專利名稱：一種鋰離子電池的電芯快速封裝測試模具的制作方法
技術領域：
本發(fā)明屬于鋰離子電池技術領域，特別是涉及一種鋰離子電池的電芯快速封裝測試模具。
背景技術：
目前，鋰離子電池產(chǎn)業(yè)已經(jīng)在我國成為新能源產(chǎn)業(yè)的重要發(fā)展方向。鋰離子電池是經(jīng)過涂布、干燥、碾壓、分切、卷繞或疊片、注液、化成等工藝制造的。為確定電池性能，大多數(shù)場合需要對鋰離子電池的電芯進行測量。鋰離子電池的電芯需要無水環(huán)境工作以防止電解質(zhì)六腑磷酸鋰的分解。傳統(tǒng)的電芯密封時，需要非常復雜的封裝工藝，包括點焊底部極耳、滾槽、干燥、注液、真空處理、焊蓋帽、多次模具封裝等工序。相關的設備包括激光點焊機、注液機、壓力機、模具、超聲波焊機、滾槽機等。上述工序在大批量生產(chǎn)時工藝穩(wěn)定，效果也比較好，但是不適用于實驗室制造全電池，因為設備投資很大，且產(chǎn)能嚴重過剩。在一些工廠，還可以利用生產(chǎn)線進行封裝，但對于科研單位，例如大學實驗室，研究院所，沒有生產(chǎn)條件，就非常不適合。因此，國內(nèi)大多數(shù)研究單位只能制造小型的扣式電池進行基本的性能測量，距離真正電池的性能參數(shù)評價還有相當大的距離。鋰離子電池的電芯卷繞后，會分別在兩端留出正極耳和負極耳。如何保證電池的極耳在測試過程中與外接導線緊密聯(lián)結是一個難題。如果連接不緊密，在電池測量高倍率放電的時候，電阻極化會相當?shù)拇?。另外，還存在保證正負極耳不能短路，與電芯接觸的所有部件和材料必須能夠耐電解液侵蝕，電芯密封要絕對可靠，保證內(nèi)部電芯和空氣的隔離等技術問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明為解決公知技術中存在的技術問題而提供一種鋰離子電池的電芯快速封裝測試模具。本發(fā)明的目的是提供一種具有結構簡單，操作方便，經(jīng)濟實用，適合電池組裝測試，數(shù)據(jù)準確，性能穩(wěn)定，通用性好，便于實驗室大規(guī)模使用等特點的鋰離子電池的電芯快速封裝測試模具。本發(fā)明在手套箱內(nèi)，將干燥后的鋰離子電池的電芯放入模具內(nèi)部，連接好極耳，注液，然后用扳手擰緊即可。從手套箱內(nèi)拿出即可在充放電測試儀上進行測量。該模具可以保證電芯的密封性和高倍率放電特性。將經(jīng)過烘干干燥的部件放入手套箱。在手套箱內(nèi)，首先將電芯的負極耳與負極極柱聯(lián)結，擰好負極端實現(xiàn)密封，然后注液，待電解液充分被極片吸收后，將電芯的正極耳與正極極柱聯(lián)結，擰好正極端，即可從手套箱中拿出整套組裝好的模具用于電化學性能測量。本發(fā)明鋰離子電池的電芯快速封裝測試模具所采取的技術方案是一種鋰離子電池的電芯快速封裝測試模具，其特征是封裝測試模具包括極柱、螺母、端蓋、電芯筒和螺釘；兩端的端蓋和中部的電芯筒由極柱和螺母緊固成一個整體；極柱上設有螺釘固定有極耳。本發(fā)明鋰離子電池的電芯快速封裝測試模具還可以采用如下技術方案所述的鋰離子電池的電芯快速封裝測試模具，其特點是端蓋與電芯筒間裝有密封圈，極柱與端蓋間裝有密封墊。所述的鋰離子電池的電芯快速封裝測試模具，其特點是極柱中間有法蘭，一端有螺紋，另一端有槽，槽內(nèi)設置螺釘，螺釘固定槽內(nèi)的電芯極耳。所述的鋰離子電池的電芯快速封裝測試模具，其特點是端蓋與電芯筒之間通過螺紋連接。所述的鋰離子電池的電芯快速封裝測試模具，其特點是電芯筒的高度為高出待測電芯6-20_。所述的鋰離子電池的電芯快速封裝測試模具，其特點是極柱材料為不銹鋼或純銅；密封墊和密封圈材料為丁苯橡膠或聚四氟乙烯，端蓋材料為不銹鋼；電芯筒材料為ABS 工程塑料、聚丙烯或聚四氟乙烯；螺釘材料為SUS304不銹鋼。本發(fā)明具有的優(yōu)點和積極效果是鋰離子電池的電芯快速封裝測試模具由于采用了本發(fā)明全新的技術方案，與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明解決了快速封裝電芯的問題，不用投資昂貴的生產(chǎn)設備，在手套箱內(nèi)即可實現(xiàn)全電池的組裝用于實驗室測試，測量的鋰離子電池性能準確，操作簡便，易學易用，可以在實驗室大規(guī)模使用，為簡便精確地測量鋰離子電池和所用材料的多種性能，包括活性物質(zhì)電化學容量、倍率、電壓平臺、循環(huán)性能、高低溫性能等參數(shù)，提供了方便。


圖I是本發(fā)明一種鋰離子電池的電芯快速封裝測試模具的結構圖；圖2是圖I中端蓋的上視結構示意圖；圖3是圖I中極柱的結構示意圖。圖中，I.極柱，2.螺母，3.密封墊，4.密封圈，5.端蓋，6.電芯，7.電芯筒，8.端蓋內(nèi)孔，9.螺釘，10.極耳。
具體實施例方式為能進一步了解本發(fā)明的發(fā)明內(nèi)容、特點及功效，茲例舉以下實施例，并配合附圖詳細說明如下參閱附圖I至圖3。實施例I一種鋰離子電池的電芯快速封裝測試模具，包括極柱、螺母、端蓋、電芯筒和螺釘; 兩端的端蓋和中部的電芯筒由極柱和螺母緊固成一個整體；極柱上設有螺釘固定有極耳。端蓋與電芯筒間裝有密封圈，極柱與端蓋間裝有密封墊。極柱中間有法蘭，一端有螺紋，另一端有槽，槽內(nèi)設置螺釘，螺釘固定槽內(nèi)的電芯極耳。端蓋與電芯筒之間通過螺紋連接。電芯筒的高度為高出待測電芯10_。極柱材料為不銹鋼或純銅；密封墊和密封圈材料為丁苯橡膠或聚四氟乙烯，端蓋材料為不銹鋼；電芯筒材料為ABS工程塑料、聚丙烯或聚四氟乙烯；螺釘材料為SUS304不銹鋼。
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本實施例的具體結構和實施過程鋰離子電池的電芯快速封裝測試模具由極柱1，螺母2，密封墊3，密封圈4，端蓋5， 電芯筒7，螺釘9組成。其中極柱I由不銹鋼或純銅制成，優(yōu)選為SUS304不銹鋼。極柱中間有法蘭，一端有螺紋，另一端有小槽，可以固定電芯的極耳10。極耳10通過螺釘9與極柱緊密結合，如圖3所示。螺母2用于將極柱固定在端蓋5上。密封墊3用于密封極柱I與端蓋5之間的空隙，材料為丁苯橡膠或聚四氟乙烯。密封圈4用于端蓋5與電芯筒7之間的密封。端蓋5與電芯筒7之間通過螺紋連接。端蓋5的優(yōu)選材質(zhì)為不銹鋼，電芯筒7的材質(zhì)為ABS工程塑料、聚丙烯或聚四氟乙烯，優(yōu)選為聚丙烯材料。螺釘9選用不銹鋼材料制造，優(yōu)選為SUS304不銹鋼。本實施例中，端蓋5的內(nèi)孔8尺寸略大于極柱I螺紋部分尺寸以保證極柱部分可以穿過內(nèi)孔8。而極柱I的法蘭直徑要大于端蓋5的內(nèi)孔8尺寸IOmm以上，以保證密封性。 電芯筒7的高度要比電芯6高出IOmm以上，以容納足夠的電解液。
權利要求
1.一種鋰離子電池的電芯快速封裝測試模具，其特征是封裝測試模具包括極柱、螺母、端蓋、電芯筒和螺釘；兩端的端蓋和中部的電芯筒由極柱和螺母緊固成一個整體；極柱上設有螺釘固定有極耳。
2.根據(jù)權利要求I所述的鋰離子電池的電芯快速封裝測試模具，其特征是端蓋與電芯筒間裝有密封圈，極柱與端蓋間裝有密封墊。
3.根據(jù)權利要求I所述的鋰離子電池的電芯快速封裝測試模具，其特征是極柱中間有法蘭，一端有螺紋，另一端有槽，槽內(nèi)設置螺釘，螺釘固定槽內(nèi)的電芯極耳。
4.根據(jù)權利要求I所述的鋰離子電池的電芯快速封裝測試模具，其特征是端蓋與電芯筒之間通過螺紋連接。
5.根據(jù)權利要求I所述的鋰離子電池的電芯快速封裝測試模具，其特征是電芯筒的高度為高出待測電芯6-20mm。
6.根據(jù)權利要求I至5任一權利要求所述的鋰離子電池的電芯快速封裝測試模具，其特征是極柱材料為不銹鋼或純銅；密封墊和密封圈材料為丁苯橡膠或聚四氟乙烯，端蓋材料為不銹鋼；電芯筒材料為ABS工程塑料、聚丙烯或聚四氟乙烯；螺釘材料為SUS304不銹鋼。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種鋰離子電池的電芯快速封裝測試模具。本發(fā)明屬于鋰離子電池技術領域。一種鋰離子電池的電芯快速封裝測試模具，其特點是封裝測試模具包括極柱、螺母、端蓋、電芯筒和螺釘；兩端的端蓋和中部的電芯筒由極柱和螺母緊固成一個整體；極柱上設有螺釘固定有極耳。本發(fā)明具有結構簡單，操作方便，經(jīng)濟實用，適合電池組裝測試，數(shù)據(jù)準確，性能穩(wěn)定，通用性好，便于實驗室大規(guī)模使用等優(yōu)點。
文檔編號H01M10/058GK102608541SQ201210101539
公開日2012年7月25日 申請日期2012年4月10日 優(yōu)先權日2012年4月10日
發(fā)明者王淑芹 申請人:天津量諾科技發(fā)展有限公司