專利名稱：鋰電池注液及化成抽真空一體化裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及軟包裝鋰離子電池生產(chǎn)裝備，具體講是一種鋰電池注液及化成抽
真空一體化裝置。
背景技術(shù)：
近年來，鋰離子電池由于具有工作電壓高、能量密度高、循環(huán)壽命長、無記憶效應(yīng)、無環(huán)境污染、可大電流充放等優(yōu)點，在便攜式電子產(chǎn)品、電動玩具、電動交通工具、大型動力電源及儲能等領(lǐng)域得到突飛猛進(jìn)發(fā)展。注液及化成工藝在鋰電池制作過程中起著至關(guān)重要的作用，它決定了電池的成膜狀況以及循環(huán)壽命等各種性能。在現(xiàn)有鋰電企業(yè)中，電池的注液和化成幾乎都是分工序進(jìn)行的，由于電解液與水易發(fā)生反應(yīng)，故水分控制已成為重中之重，因此各鋰電廠家對電池車間環(huán)境要求比較苛刻，電池按化成方式分為抽真空式或氣囊式兩種，兩者對注液和化成工序的環(huán)境要求如下，抽真空式:采用PP管注液，一般選在溫度20±5°C，露點< -30°c干燥房中進(jìn)行，化成時需要插、拔PP管，不可避免使得電池內(nèi)部與外界接觸，所以對化成車間的溫濕度也有一定要求，即環(huán)境溫度15°C 35°C，濕度<40%;氣囊式:采用敞口注液，對注液環(huán)境要求更加嚴(yán)格，要求干燥房溫度20±5°C，露點<-40°C，在上述方法中，無論操作過程如何控制，亦無法避免水分對電池的影響，且工序步驟繁瑣，不但增加電芯的制造成本，且影響電池的質(zhì)量。

實用新型內(nèi)容本實用新型的目的是克服現(xiàn)有鋰電池制作中的不足之處，提供一種結(jié)構(gòu)簡單、操作方便的鋰電池注液及化成抽真空一體化裝置，采用此裝置可簡化工序、降低能耗，同時克服注液、化成過程中環(huán)境水分對電池的影響，增加電池容量，提升電池循環(huán)壽命。本實用新型的技術(shù)方案是:鋰電池注液及化成抽真空一體化裝置，其改進(jìn)之處是該裝置中設(shè)有雙排管路和雙開活塞，所述雙排管路為獨(dú)立的注液管路和抽真空管路，雙開活塞有三個端口，第1、2端口相互隔離，分別與注液管和抽真空管路相連接，第3端口分別與第1、2端口交替連通，或者與第1、2端口同時隔離，第3端口與電池閥口相連。進(jìn)一步的方案是:所述雙開活塞的一側(cè)設(shè)有一字形手柄，手柄兩端分別有“Z”和“C”字樣；所述雙開活塞有4 8只，并聯(lián)在雙排管路上；該裝置中設(shè)有與雙開活塞相連的程控部分。該裝置中設(shè)有與雙開活塞相連的程控部分，所述雙開活塞可進(jìn)行手動和自動調(diào)節(jié)，通過此活塞，可調(diào)節(jié)電池注液、電池擱置及電池化成抽真空等操作。所述雙開活塞內(nèi)設(shè)有探針，探針與程控部分相連，通過程控保證電解液注液量的準(zhǔn)確性。所述雙開活塞為4-8個，通過導(dǎo)管并排連在雙排式注液和抽真空管路上，此裝置可同時進(jìn)行幾只電池的注液及化成。本實用新型的有益效果是:1)采用全封閉的注液及化成抽真空一體化裝置，有效屏蔽外部水分對電池的不利影響，增加電池容量，提高電池循環(huán)壽命；2)降低電芯制造工藝對車間環(huán)境濕度的要求，減少能耗；3)將注液及化成抽真空合為一體，并同時進(jìn)行多只電池的注液和化成，簡化了工藝，較少了人工耗時；4)較氣囊式化成，減少了鋁塑膜用量，同時使預(yù)充氣體排出更充分，提升電池性能。

圖1為本實用新型結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
結(jié)合圖1，對本實用新型做進(jìn)一步說明。參見圖1，鋰電池注液及化成抽真空一體化裝置，由雙排式管路中的注液管路A與抽真空管路B以及雙開活塞6、導(dǎo)管5和程控部分構(gòu)成，A管左側(cè)I與儲液罐相連，B管左側(cè)2與真空泵相連，化成時對電池進(jìn)行抽真空操作，B管右側(cè)3與真空計相連，進(jìn)行真空顯示。雙開活塞6的一側(cè)有一字形手柄4，手柄兩端分別有“Z”和“C”字樣，雙開活塞有三個端口，其中6-1端口與6-2端口相隔離，分別與A、B管相連接，6-3端口分別與6_1和6_2端口交替連通或同時隔離，6-3端口用與電池閥口相連。工作時具體操作如下:首先將要注液的電池與此裝置的導(dǎo)管5相連，該裝置可連接4只電池，電池注液時，操控程控部分的控制面板，開始進(jìn)行注液，此時雙開活塞手柄4的“Z”端朝上，當(dāng)電解液達(dá)到注液要求時，雙開活塞關(guān)閉，即手柄處于水平狀態(tài)，進(jìn)行注液后的擱置過程，電池化成時，雙開活塞手柄4 “C”端朝上，按工藝文件要求，通過程控設(shè)置真空度值及抽真空時間，化成結(jié)束后，抽真空操作自動停止，此時雙開活塞自動關(guān)閉，手柄處于水平狀態(tài)。此裝置的使用避免了電解液與外界的接觸，減少了水分對電池的負(fù)面影響，同時采用抽真空化成，徹底排除內(nèi)部氣體，消除正、負(fù)極間空隙，使正負(fù)極活性物質(zhì)得到更充分的發(fā)揮，從而提高了電池的使用壽命。
權(quán)利要求1.一種鋰電池注液及化成抽真空一體化裝置，其特征是該裝置中設(shè)有雙排管路和雙開活塞，所述雙排管路為獨(dú)立的注液管路和抽真空管路，雙開活塞有三個端口，第1、2端口相互隔離，分別與注液管和抽真空管路相連接，第3端口分別與第1、2端口交替連通，或者與第1、2端口同時隔離，第3端口與電池閥口相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋰電池注液及化成抽真空一體化裝置，其特征在于:所述雙開活塞的一側(cè)設(shè)有一字形手柄。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋰電池注液及化成抽真空一體化裝置，其特征在于:所述雙開活塞有4 8只，并聯(lián)在雙排管路上。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋰電池注液及化成抽真空一體化裝置，其特征在于:該裝置中設(shè)有與雙開活塞相連的程控部分。
專利摘要本實用新型公開了一種鋰電池注液及化成抽真空一體化裝置，主要由雙排式注液和抽真空管路、雙開活塞、導(dǎo)管和程控部分構(gòu)成，所述雙開活塞有4～8只，并連在相互獨(dú)立的注液管路和抽真空管路上。本實用新型用于軟包裝鋰離子電池注液及化成抽真空，可自動操作，能簡化工序，避免電解液直接接觸空氣，減少水分對電池性能的影響，同時化成抽真空，可徹底排出電池內(nèi)部充電過程產(chǎn)生的氣體，消除絕緣區(qū)域，提高電池的容量及提升電池的循環(huán)壽命。
文檔編號H01M10/058GK203039015SQ20122053263
公開日2013年7月3日 申請日期2012年10月18日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月18日
發(fā)明者司曉影, 王青, 熊堅, 吳曉東 申請人:江蘇富朗特新能源有限公司