技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及一種鋰離子電池注液技術(shù),具體涉及一種鋰離子電池貫通式注液方法及裝置。
背景技術(shù):
鋰離子電池的注液技術(shù)是影響鋰離子電池批量化生產(chǎn)、電池性能和成本控制的一個重要因素。目前,鋰離子電池注液原理多采用負(fù)壓自吸式注液方式,即將電池殼體內(nèi)部吸成負(fù)壓,用管路將電池殼體與電解液連接,使電池殼體內(nèi)部與電解液所在空間之間形成氣壓差,利用該氣壓差使電解液自動吸入到電池殼體內(nèi)部,完成自動注液。一般全自動注液設(shè)備采用自動化(PLC)控制,可以定位電池盒與注液模塊,精確控制注液量,自動控制工作臺的升降、閥門的開關(guān)、負(fù)壓真空度的高低、注液量的多少等,這樣就降低了勞動強(qiáng)度、提高了生產(chǎn)效率。但是,負(fù)壓自吸式注液方法對注液設(shè)備的真空度要求較高,且由于只有一個注液孔,要求先對電池抽真空,然后注液,且在電池的內(nèi)部(特別是電池的四角)容易產(chǎn)生氣泡,因此電池注液效率和質(zhì)量得不到保證。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為了克服現(xiàn)有注液設(shè)備技術(shù)不足,本發(fā)明提供一種鋰離子電池貫通式注液方法及裝置。
一種鋰離子電池貫通式注液方法,其包括以下步驟:
(1)在鋰離子電池的蓋板上開設(shè)兩個注液孔;
(2)將鋰離子電池上的兩個注液孔分別與電解液罐連接、真空泵連接進(jìn)行抽真空和注液;
(3)注液量滿足要求時,先關(guān)閉電解液罐,真空泵繼續(xù)工作10-60s,以排出鋰離子電池內(nèi)部的微氣泡。
進(jìn)一步方案,通過連接管將若干個鋰離子電池的兩個注液孔并聯(lián)起來,然后再分別與電解液罐、真空泵連接,同時進(jìn)行抽真空和注液。
進(jìn)一步方案,在注液孔和電解液罐、注液孔和真空泵之間分別設(shè)有流量計,通過流量計上差值來得出當(dāng)前注液量。
本發(fā)明的另一個發(fā)明目的是提供實(shí)現(xiàn)上述一種鋰離子電池貫通式注液方法的裝置,包括鋰離子電池和電解液罐,所述鋰離子電池的蓋板上開設(shè)有左注液孔和右注液孔,所述左注液孔通過進(jìn)液管與電解液罐連接,右注液孔通過出液管與真空泵連接;所述進(jìn)液管上依次設(shè)有進(jìn)液閥、進(jìn)液流量計,出液管上依次設(shè)有出液流量計和出液閥。
進(jìn)一步方案,所述出液閥和真空泵之間設(shè)有緩沖罐,所述緩沖罐上設(shè)有液位管,緩沖罐底端出口設(shè)有排液閥。
進(jìn)一步方案,所述進(jìn)液管與將若干個鋰離子電池上的左注液孔進(jìn)行并聯(lián)的左連接管連接,每個鋰離子電池的左注液孔的入口端均設(shè)有左控制閥;所述出液管與將若干個鋰離子電池上的右注液孔進(jìn)行并聯(lián)的右連接管連接,每個鋰離子電池的右注液孔的出口端均設(shè)有右控制閥。
本發(fā)明采用負(fù)壓貫通式注液法對多個電池進(jìn)行注液,將具有兩個注液孔的電池通過管路“并聯(lián)”連接,“并聯(lián)”后一端與電解液罐連接、另一端與真空泵連接,且管路連接中設(shè)有控制閥門和流量計,保證各個電池中的注液量一致,無少注和漏注情況的發(fā)生。在注液時,開啟真空泵后,先對電池內(nèi)部進(jìn)行抽真空,然后電解液會沿著管路進(jìn)入電池內(nèi)部,這樣電池的抽真空操作和注液操作可以同時進(jìn)行,操作方便且不需更換連接管,大大減少了注液時間。當(dāng)電池中注液量滿足要求時,關(guān)閉相應(yīng)控制閥,并對電池繼續(xù)抽真空10-60s,將電池中內(nèi)部的微氣泡排出,從而可以保證電池的注液質(zhì)量。
采用本發(fā)明的注液方法,能夠提高電池的注液效率和保證電池的注液質(zhì)量。另外,電池內(nèi)部的多余電解液和氣體被收集在緩沖罐中,其中,氣體通過真空泵排出,電解液被收集在緩沖罐中進(jìn)行重復(fù)利用。所以本發(fā)明是一種連續(xù)注液、注液效率高和電解液無浪費(fèi)的高效注液技術(shù)。
附圖說明
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)一步說明。
圖1是本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖,
圖2是本發(fā)明中鋰離子電池結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中:1-電解液罐,2-進(jìn)液管,3-進(jìn)液閥,4-左連接管,5-左控制閥,6-進(jìn)液流量計,7-鋰離子電池,7-1左注液口,7-2右注液口,8-出液流量計,9-右控制閥,10-右連接管,11-出液閥,12-出液管,13-緩沖罐,13-1液位管,13-2排液閥,14-真空泵。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1:對單個電池進(jìn)行注液:
(1)在鋰離子電池的蓋板上開設(shè)兩個注液孔;
(2)將鋰離子電池上的兩個注液孔分別與電解液罐連接、真空泵連接進(jìn)行抽真空和注液;
(3)在注液孔和電解液罐、注液孔和真空泵之間分別設(shè)有流量計,通過流量計上差值來得出鋰離子電池的當(dāng)前注液量;注液量滿足要求時,先關(guān)閉電解液罐,真空泵繼續(xù)工作10s,以排出鋰離子電池內(nèi)部的微氣泡。
進(jìn)一步方案,所述左、右連接管上分別設(shè)有流量計,通過流量計上差值來計算當(dāng)前注液量。
實(shí)施例2:對多個電池進(jìn)行注液:
(1)在鋰離子電池的蓋板上開設(shè)兩個注液孔;
(2)通過連接管將多個鋰離子電池的兩個注液孔并聯(lián)起來,然后再分別與電解液罐、真空泵連接,同時進(jìn)行抽真空和注液;
(3)將鋰離子電池上的兩個注液孔分別與電解液罐連接、真空泵連接進(jìn)行抽真空和注液;
(4)在注液孔和電解液罐、注液孔和真空泵之間分別設(shè)有流量計,通過流量計上差值來得出鋰離子電池的當(dāng)前注液量;注液量滿足要求時,先關(guān)閉電解液罐,真空泵繼續(xù)工作60s,以排出鋰離子電池內(nèi)部的微氣泡。
實(shí)施例3:
如圖1所示,一種鋰離子電池貫通式注液裝置,包括鋰離子電池7和電解液罐1,所述鋰離子電池7的蓋板上開設(shè)有左注液孔7-1和右注液孔7-2,所述左注液孔7-1通過進(jìn)液管2與電解液罐1連接,右注液孔7-2通過出液管12與真空泵14連接;所述進(jìn)液管2上依次設(shè)有進(jìn)液閥3、進(jìn)液流量計6,出液管12上依次設(shè)有出液流量計8和出液閥11。
進(jìn)一步方案,所述出液閥11和真空泵14之間設(shè)有緩沖罐13,所述緩沖罐13上設(shè)有液位管13-1,緩沖罐13底端出口設(shè)有排液閥13-2。
進(jìn)一步方案,所述進(jìn)液管2與將若干個鋰離子電池7上的左注液孔7-1進(jìn)行并聯(lián)的左連接管4連接,每個鋰離子電池7的左注液孔7-1的入口端均設(shè)有左控制閥5;所述出液管12與將若干個鋰離子電池7上的右注液孔7-2進(jìn)行并聯(lián)的右連接管10連接,每個鋰離子電池7的右注液孔7-2的出口端均設(shè)有右控制閥9。
進(jìn)液管2、出液管12、左連接管4、右連接管10均為軟管。
電池注液時應(yīng)保證進(jìn)液閥3、左控制閥5、右控制閥9和出液閥11均開啟,使電解液罐1、鋰離子電池7、緩沖罐13和真空泵14保持貫通狀態(tài)。開啟真空泵14,先將鋰離子電池7內(nèi)部的氣體抽出,此時,由于壓差,會有電解液從電解液罐1中流到鋰離子電池7中。鋰離子電池7的左注液孔7-1和右注液孔7-2上的兩個流量計分別表示電解液流量,通過差值可計算出電池的注液量,當(dāng)鋰離子電池7達(dá)到注液量時,先關(guān)閉進(jìn)液閥3,真空泵14繼續(xù)工作一段時間以排出鋰離子電池7內(nèi)部的微氣泡,保證鋰離子電池7注液質(zhì)量。鋰離子電池7采用“并聯(lián)”連接方式,使各電池在注液的同時互不干擾,保證電池注液質(zhì)量的同時提高了注液效率。注液時,鋰離子電池7內(nèi)部的多余電解液和氣體被收集在緩沖罐13中,其中,氣體通過真空泵14排出,電解液被收集在緩沖罐15中,可通過緩沖罐中的液位管13-1觀察電解液在緩沖罐內(nèi)的位置,過多時可通過排液口13-2排出,使電解液得以繼續(xù)利用。
以上所述僅為本發(fā)明專利的較佳實(shí)施例,并非用來限定本發(fā)明的實(shí)施范圍;即凡依本發(fā)明的權(quán)利要求范圍所做的各種等同變換,均為本發(fā)明的權(quán)利要求范圍。