專利名稱：一種大容量鋰離子電池的注液裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種大容量鋰離子電池的注液裝置。
背景技術(shù)：
鋰離子電池作為新一代二次電池因其單體電壓高、能量及功率密度大、長壽命、質(zhì)量小、無記憶效應(yīng)、無污染等優(yōu)點，已成為當前廣泛使用的電源產(chǎn)品。其應(yīng)用領(lǐng)域主要包括各類便攜式電子消費品(如智能手機、平板電腦、數(shù)碼照相機等)。此外，在太陽能/風能電站配套儲能，電動車(EV)和混合電動車(HEV),軍事武器裝備,航天等領(lǐng)域?qū)Ω咝阅茕囯x子電池的需求也日益增強。鋰離子電池性能的提高除了受制于各種電池材料(如正極材料、負極材料、電解液、隔膜)的性能改善外，在很大程度上還取決于電池生產(chǎn)工藝過程各環(huán)節(jié)的 控制。 電解液注入(簡稱注液)是鋰離子電池生產(chǎn)過程的一道重要工序。注液量多，電芯的副反應(yīng)增加，產(chǎn)氣較多，電池容易氣脹，安全性降低；注液量少會引起電解液浸潤不充分、內(nèi)阻增大、容量發(fā)揮較低、長期循環(huán)性能下降。大容量(50Ah以上)鋰離子電池對電解液需求量比較大，采用當前一般的小容量鋰離子電池注液裝置就會帶來注液效率低下的問題，而采購使用商業(yè)化的大型注液機，成本又比較高。
發(fā)明內(nèi)容為了克服現(xiàn)有鋰離子電池的注液裝置的不足，本實用新型提供一種可以降低注液設(shè)備和生產(chǎn)物料成本、操作簡單、精確注液、提高生產(chǎn)效率的大容量鋰離子電池的注液裝置。本實用新型解決其技術(shù)問題的技術(shù)方案是一種大容量鋰離子電池的注液裝置，包括一固定架，所述的固定架包括豎板和安裝在所述豎板上的上橫板、下橫板，所述的下橫板位于所述豎板的下端；所述上橫板的的下方有三通閥，所述的三通閥包括橫向接頭和豎向接頭，所述橫向接頭的一端連接抽真空管道，所述橫向接頭的另一端連接注液管道，所述的抽真空管道上設(shè)有真空控制開關(guān)，該注液管道還連接一精密注液泵；所述豎向接頭的末端連接注液頭;所述上橫板的上方有一豎向設(shè)置的氣缸，所述的氣缸與控制其運行的電磁閥開關(guān)連接，所述的氣缸安裝在所述的上橫板上，所述氣缸的活塞桿穿過所述的上橫板后與所述的三通閥連接。進一步，所述的下橫板上滑設(shè)電池定位滑塊。本實用新型的注液裝置放置于精密的電子天平上，以便準確稱量注液前后電池重量的變化，同時也為了更好的控制注液精度，特別是在注液量快接近注液工藝要求時，通過電子天平的讀數(shù)反饋及時調(diào)節(jié)注液泵，減小管道電解液的流量，避免不必要的電解液損失和電解液對電池外觀的污染。另外，為了防止過量電解液溢出腐蝕電子天平，在其上方設(shè)置一個不銹鋼托盤。采用本實用新型裝置注液時，把預(yù)注液電池放到電池定位滑塊上，使其穩(wěn)固放置；打開電磁閥開關(guān)使氣缸推動三通閥下降，并把注液頭插入電池注液孔內(nèi)；然后，打開真空控制開關(guān)對電池進行抽真空，抽真空完畢后關(guān)閉開關(guān)；之后，對電子天平歸零，打開精密注液泵，注入工藝要求電解液量的50-90%，注液完畢后關(guān)閉注液泵，記錄實際注液量；然后，關(guān)閉電磁閥開關(guān)使注液頭上升，取下電池并用鋁箔膠帶暫時貼住電池的注液孔，電池靜置擱置I、小時,完成第一次注液操作。第一次注液的電池靜置結(jié)束后，對其進行第二次注液首先撕掉電池注液孔處的鋁箔膠，然后把電池放置在注液裝置的電池定位滑塊上，打開電磁閥開關(guān)使注液頭下降并插入電池注液孔內(nèi)；再通過調(diào)節(jié)真空控制開關(guān)對電池進行緩慢抽真空一定時間(持續(xù)5秒 5分鐘)；然后關(guān)閉抽真空，對電子天平歸零，并打開精密注液泵，通過調(diào)節(jié)注液泵控制電解液流量，補足剩余的全部電解液；注液完畢，關(guān)閉精密注液泵以及電磁閥開關(guān)，取下電池并封口，完成整個注液過程。 采用本實用新型注液裝置，對大容量鋰離子電池通過分兩次注液來完成電解液的注入第一次注液前先抽真空，以保證電解液充分浸濕、加快浸濕速度，注液后用鋁箔膠帶貼住電池注液口，電池擱置一定時間；第二次注液前，再次對電池進行短時間緩慢抽真空，同時通過電子天平和精密注液泵來準確的控制最終注液量。本實用新型的有益效果在于成本低，操作簡單，可提高電解液的浸濕速度和效率，并精確控制注液量，避免不必要的電解液損失，有助于提高電池的循環(huán)性能。

圖I是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖和具體實施方式
對本實用新型作進一步詳細說明。參照圖1，一種大容量鋰離子電池的注液裝置，包括一固定架，所述的固定架包括豎板I和安裝在所述豎板I上的上橫板2、下橫板3，所述的下橫板3位于所述豎板I的下端。所述上橫板的的下方有三通閥4，所述的三通閥4包括橫向接頭和豎向接頭，所述橫向接頭的一端連接抽真空管道5，所述橫向接頭的另一端連接注液管道6，所述的抽真空管道5上設(shè)有真空控制開關(guān)7，該注液管道6還連接一精密注液泵9 ;所述豎向接頭的末端連接注液頭10。所述上橫板2的上方有一豎向設(shè)置的氣缸11，所述的氣缸11與控制其運行的電磁閥開關(guān)8連接，所述的氣缸11安裝在所述的上橫板2上，所述氣缸11的活塞桿穿過所述的上橫板2后與所述的三通閥4連接。本實施例中，所述的下橫板3上滑設(shè)電池定位滑塊12，以確保注液時電池的穩(wěn)定放置。本實用新型的注液裝置放置于精密的電子天平13上，以便準確稱量注液前后電池重量的變化，同時也為了更好的控制注液精度，特別是在注液量快接近注液工藝要求時，通過電子天平13的讀數(shù)反饋及時調(diào)節(jié)注液泵，減小管道電解液的流量，避免不必要的電解液損失和電解液對電池外觀的污染。另外，為了防止過量電解液溢出腐蝕電子天平，在其上方設(shè)置一個不銹鋼托盤14。采用本實用新型裝置注液時，把預(yù)注液電池放到電池定位滑塊12上，使其穩(wěn)固放置；打開電磁閥開關(guān)8使氣缸推動三通閥下降，并把注液頭10插入電池注液孔內(nèi)；然后，打開真空控制開關(guān)7對電池進行抽真空，抽真空完畢后關(guān)閉開關(guān)；之后，對電子天平13歸零，打開精密注液泵9，注入工藝要求電解液量的50-90%，注液完畢后關(guān)閉精密注液泵9，記錄實際注液量；然后，關(guān)閉電磁閥開關(guān)8使注液頭10上升，取下電池并用鋁箔膠帶暫時貼住電池的注液孔，電池靜置擱置1飛小時，完成第一次注液操作。第一次注液的電池靜置結(jié)束后，對其進行第二次注液首先撕掉電池注液孔處的鋁箔膠，然后把電池放置在注液裝置的電池定位滑塊2上，打開電磁閥開關(guān)8使注液頭10下降并插入電池注液孔內(nèi)；再通過調(diào)節(jié)真空控制開關(guān)7對電池進行緩慢抽真空一定時間(持續(xù)5秒 5分鐘)；然后關(guān)閉抽真空，對電子天平13歸零，并打開精密注液泵9，通過調(diào)節(jié)注液泵控制電解液流量，補足剩余的全部電解液；注液完畢，關(guān)閉精密注液泵以及電磁閥開 關(guān)，取下電池并封口，完成整個注液過程。采用本實用新型注液裝置，對大容量鋰離子電池通過分兩次注液來完成電解液的注入第一次注液前先抽真空，以保證電解液充分浸濕、加快浸濕速度，注液后用鋁箔膠帶貼住電池注液口，電池擱置一定時間；第二次注液前，再次對電池進行短時間緩慢抽真空，同時通過電子天平和精密注液泵來準確的控制最終注液量。
權(quán)利要求1.一種大容量鋰離子電池的注液裝置，包括一固定架，其特征在于所述的固定架包括豎板和安裝在所述豎板上的上橫板、下橫板，所述的下橫板位于所述豎板的下端； 所述上橫板的的下方有三通閥，所述的三通閥包括橫向接頭和豎向接頭，所述橫向接頭的一端連接抽真空管道，所述橫向接頭的另一端連接注液管道，所述的抽真空管道上設(shè)有真空控制開關(guān)，該注液管道還連接一精密注液泵；所述豎向接頭的末端連接注液頭； 所述上橫板的上方有一豎向設(shè)置的氣缸，所述的氣缸與控制其運行的電磁閥開關(guān)連接，所述的氣缸安裝在所述的上橫板上，所述氣缸的活塞桿穿過所述的上橫板后與所述的三通閥連接。
2.如權(quán)利要求I所述的大容量鋰離子電池的注液裝置，其特征在于所述的下橫板上滑設(shè)電池定位滑塊。
專利摘要一種大容量鋰離子電池的注液裝置，包括一固定架，固定架包括豎板和安裝在豎板上的上橫板、下橫板，下橫板位于豎板的下端；上橫板的的下方有三通閥，三通閥包括橫向接頭和豎向接頭，橫向接頭的一端連接抽真空管道，橫向接頭的另一端連接注液管道，抽真空管道上設(shè)有真空控制開關(guān)，該注液管道還連接一精密注液泵；豎向接頭的末端連接注液頭；上橫板的上方有一豎向設(shè)置的氣缸，氣缸與控制其運行的電磁閥開關(guān)連接，氣缸安裝在上橫板上，氣缸的活塞桿穿過上橫板后與三通閥連接。本實用新型成本低，操作簡單，可提高電解液的浸濕速度和效率，并精確控制注液量，避免不必要的電解液損失，有助于提高電池的循環(huán)性能。
文檔編號H01M2/36GK202651261SQ201220342770
公開日2013年1月2日 申請日期2012年7月16日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月16日
發(fā)明者張宏立, 李海望, 陸鑰飛, 張永學 申請人:寧波世捷新能源科技有限公司