本申請涉及儲能器件生產(chǎn)領(lǐng)域，尤其涉及一種二次電池生產(chǎn)設(shè)備。
背景技術(shù)：
二次電池的生產(chǎn)分為多個(gè)工藝流程，相關(guān)技術(shù)中，干燥工藝流程分兩個(gè)階段：一、電池升溫到一定溫度；二、真空保溫一定時(shí)間。對于第一階段，有熱輻射、熱對流、熱傳導(dǎo)等不同的方式對電池進(jìn)行加熱，但這些加熱方式對電池的加熱效率均較低，尤其對于厚度達(dá)50mm以上的電池，電池內(nèi)部的溫度均勻性也較差。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本申請?zhí)峁┝艘环N二次電池生產(chǎn)設(shè)備，能夠解決上述問題。
本申請所提供的二次電池生產(chǎn)設(shè)備，包括真空腔以及加熱機(jī)構(gòu)，
所述加熱機(jī)構(gòu)包括中頻發(fā)生器以及感應(yīng)線圈，所述感應(yīng)線圈鋪設(shè)在所述真空腔內(nèi)，并能夠在所述中頻發(fā)生器的作用下產(chǎn)熱。
優(yōu)選地，還包括測溫機(jī)構(gòu)，
所述測溫機(jī)構(gòu)能夠測量位于所述真空腔內(nèi)的二次電池的溫度。
優(yōu)選地，所述測溫機(jī)構(gòu)為紅外測溫機(jī)構(gòu)，所述紅外測溫機(jī)構(gòu)設(shè)置在所述真空腔外，
所述真空腔包括透紅外部分，所述測溫機(jī)構(gòu)通過所述透紅外部分測量位于所述真空腔內(nèi)的二次電池的溫度。
優(yōu)選地，所述透紅外部分為透紅外窗口。
優(yōu)選地，所述真空腔為雙層結(jié)構(gòu)，包括保溫層以及真空腔壁，所述保溫層位于所述真空腔壁的內(nèi)側(cè)。
優(yōu)選地，所述保溫層為鏡面反光保溫層。
優(yōu)選地，還包括抽真空機(jī)構(gòu)以及冷卻機(jī)構(gòu)，
所述抽真空機(jī)構(gòu)以及所述冷卻機(jī)構(gòu)均設(shè)置在所述真空腔外，且與所述真空腔的內(nèi)部相連通，所述抽真空機(jī)構(gòu)以及所述冷卻機(jī)構(gòu)均能夠開啟/關(guān)閉與所述真空腔的內(nèi)部的連通狀態(tài)。
優(yōu)選地，所述抽真空機(jī)構(gòu)包括真空泵、抽真空管路、抽氣閥、真空測量組件以及放氣閥，
所述真空泵通過所述抽真空管路與所述真空腔的內(nèi)部相連通，所述抽氣閥設(shè)置在所述抽真空管路上，所述真空測量組件與所述放氣閥均與所述真空腔的內(nèi)部相連通。
優(yōu)選地，所述抽氣閥與所述放氣閥互鎖。
優(yōu)選地，所述冷卻機(jī)構(gòu)包括冷卻風(fēng)機(jī)以及冷卻通風(fēng)閥，所述冷卻風(fēng)機(jī)通過所述冷卻通風(fēng)閥與所述真空腔的內(nèi)部相連通。
優(yōu)選地，所述冷卻通風(fēng)閥與所述抽氣閥互鎖。
本申請?zhí)峁┑募夹g(shù)方案可以達(dá)到以下有益效果：
本申請所提供的二次電池生產(chǎn)設(shè)備采用中頻發(fā)生器配合感應(yīng)線圈組成加熱機(jī)構(gòu)，能夠快速均勻地對電池內(nèi)進(jìn)行加熱，有效提高電池內(nèi)部的溫度均勻性。
應(yīng)當(dāng)理解的是，以上的一般描述和后文的細(xì)節(jié)描述僅是示例性的，并不能限制本申請。
附圖說明
圖1為本申請實(shí)施例所提供的二次電池生產(chǎn)設(shè)備的整體結(jié)構(gòu)示意圖。
附圖標(biāo)記：
10-抽真空機(jī)構(gòu)；
100-真空泵；
101-抽真空管路；
102-抽氣閥；
103-真空測量組件；
104-放氣閥；
20-真空腔；
200-保溫層；
201-真空腔壁；
202-透紅外窗口；
30-加熱機(jī)構(gòu)；
300-中頻發(fā)生器；
301-感應(yīng)線圈；
40-測溫機(jī)構(gòu)；
50-冷卻機(jī)構(gòu)；
500-冷卻風(fēng)機(jī)；
501-冷卻通風(fēng)閥；
60-二次電池。
此處的附圖被并入說明書中并構(gòu)成本說明書的一部分，示出了符合本申請的實(shí)施例，并與說明書一起用于解釋本申請的原理。
具體實(shí)施方式
下面通過具體的實(shí)施例并結(jié)合附圖對本申請做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。文中所述“前”、“后”、“左”、“右”、“上”、“下”均以附圖中的二次電池生產(chǎn)設(shè)備的放置狀態(tài)為參照。
如圖1所示，本申請實(shí)施例提供了一種二次電池生產(chǎn)設(shè)備，包括抽真空機(jī)構(gòu)10、真空腔20、加熱機(jī)構(gòu)30、測溫機(jī)構(gòu)40以及冷卻機(jī)構(gòu)50。真空腔20用來放置二次電池60，同時(shí)形成獨(dú)立空間，配合其它機(jī)構(gòu)對二次電池60進(jìn)行加熱、真空干燥以及冷卻操作。真空腔20為雙層結(jié)構(gòu)，包括保溫層200以及真空腔壁201，保溫層200位于真空腔壁201的內(nèi)側(cè)，用來保持真空腔20內(nèi)部的熱量，防止熱量過快耗散。保溫層200可以采用不銹鋼鏡面板或其它鏡面反光保溫材質(zhì)制作。
加熱機(jī)構(gòu)30包括中頻發(fā)生器300以及感應(yīng)線圈301，感應(yīng)線圈301鋪設(shè)在所述真空腔20內(nèi)，中頻發(fā)生器300則可布置在真空腔20的外部，感應(yīng)線圈301能夠在中頻發(fā)生器300的作用下產(chǎn)熱。在中頻發(fā)生器300的作用下，感應(yīng)線圈301的穿透深度能夠達(dá)到10～30mm，對于較厚的二次電池60較適用。且可根據(jù)二次電池60的形狀做特定感應(yīng)線圈301的繞制，例如螺旋、蛇形或其他形狀均可，從而可以確保感應(yīng)線圈301與二次電池60的每個(gè)邊沿距離相等，即不受電池的凹凸形狀限制，適用面廣，進(jìn)而保持加熱的溫度均勻性，加熱效率能夠提升80％。
測溫機(jī)構(gòu)40用于測量二次電池60的溫度，從而對工藝過程進(jìn)行精確控制。由于真空腔20內(nèi)部的空間有限，同時(shí)加熱過程也可能損害測溫機(jī)構(gòu)40本身，因此不推薦將測溫機(jī)構(gòu)40直接設(shè)置在真空腔20的內(nèi)部。本實(shí)施例中，測溫機(jī)構(gòu)40設(shè)置在真空腔20的外部，在真空腔20的其中一個(gè)區(qū)域上單獨(dú)設(shè)置一個(gè)能夠透過紅外線的透紅外部分，例如透紅外窗口202，測溫機(jī)構(gòu)40采用紅外測溫方式發(fā)出紅外光對二次電池60的溫度進(jìn)行檢測。
本實(shí)施例中的二次電池生產(chǎn)設(shè)備在加熱完成后采用抽真空機(jī)構(gòu)10對真空腔20的內(nèi)部進(jìn)行抽真空干燥。具體地，抽真空機(jī)構(gòu)10包括真空泵100、抽真空管路101、抽氣閥102、真空測量組件103以及放氣閥104。真空泵100可采用機(jī)械泵，其通過抽真空管路101與真空腔20的內(nèi)部相連通，用于對真空腔20的內(nèi)部進(jìn)行抽真空作業(yè)，抽氣閥102設(shè)置在抽真空管路101上，能夠通過開啟和關(guān)閉控制抽真空管路101與真空腔20內(nèi)部的連通狀態(tài)，進(jìn)而起到控制抽真空進(jìn)程的作用。真空測量組件103與放氣閥104均固定在真空腔20上，并與真空腔20的內(nèi)部相連通。其中，真空測量組件103用于測量真空腔20內(nèi)部的真空度，例如采用電阻規(guī)，而放氣閥104則用于在真空干燥完成后向真空腔20內(nèi)通氣加壓使用。抽氣閥102與放氣閥104如果同時(shí)開啟有可能損傷真空泵100，因此最好將抽氣閥102與放氣閥104設(shè)置為互鎖結(jié)構(gòu)，即其中一個(gè)處于開啟狀態(tài)時(shí)，另一個(gè)處于關(guān)閉狀態(tài)，無法開啟。
因電解液在高溫條件下易分解，從而影響電池性能，所以干燥工藝完成后需對二次電池進(jìn)行冷卻，使其溫度降低，確保電池性能。而在相關(guān)技術(shù)中，在進(jìn)行完干燥工藝流程之后需要將二次電池轉(zhuǎn)移至獨(dú)立的冷卻工序再進(jìn)行冷卻工藝，這樣不但增加了對生產(chǎn)車間的占用面積，還增加了轉(zhuǎn)移工序，因此導(dǎo)致成本的增加。
而在本實(shí)施例中，直接將冷卻機(jī)構(gòu)50設(shè)置在了真空腔20外，并與真空腔20的內(nèi)部進(jìn)行了連通。具體地，冷卻機(jī)構(gòu)50包括冷卻風(fēng)機(jī)500以及冷卻通風(fēng)閥501，冷卻風(fēng)機(jī)500用于提供冷空氣，冷卻風(fēng)機(jī)500通過冷卻通風(fēng)閥501與真空腔20的內(nèi)部相連通，從而將冷空氣吹入真空腔20內(nèi)。冷卻通風(fēng)閥501起到開啟和關(guān)閉冷卻風(fēng)機(jī)500與真空腔20的連通關(guān)系的作用。
由于冷卻通風(fēng)閥501在開啟后同樣會使真空腔20的內(nèi)部進(jìn)氣，因此為了保護(hù)真空泵100，冷卻通風(fēng)閥501與抽氣閥102最好也設(shè)置互鎖結(jié)構(gòu)。
本實(shí)施例所提供的二次電池生產(chǎn)設(shè)備的工藝過程如下：
1.上料
由人工或機(jī)械手等，將已焊接好的二次電池60裝入真空腔20內(nèi)的感應(yīng)線圈301中，并設(shè)置好干燥溫度、壓強(qiáng)、干燥時(shí)間、冷卻風(fēng)速、冷卻時(shí)間等參數(shù)。
2.加熱
加熱機(jī)構(gòu)30根據(jù)設(shè)定的溫度參數(shù)，對二次電池60快速加熱，測溫機(jī)構(gòu)40監(jiān)測到二次電池60的表面溫度達(dá)到設(shè)定溫度后，開始自動(dòng)調(diào)節(jié)加熱頻率，并維護(hù)一定時(shí)間，以使二次電池60內(nèi)部溫度均達(dá)到目標(biāo)溫度。
3.抽真空干燥
當(dāng)二次電池60的溫度達(dá)到目標(biāo)溫度后，真空泵100開啟，抽氣閥102開啟，當(dāng)真空測量組件103監(jiān)測到壓強(qiáng)達(dá)設(shè)定值后，抽氣閥102開始間歇式的開關(guān)，以保持真空腔20內(nèi)的壓強(qiáng)維持在設(shè)定壓強(qiáng)值，并維持一定時(shí)間，干燥結(jié)束。
4.冷卻
干燥結(jié)束后，抽氣閥102關(guān)閉，放氣閥104開啟進(jìn)行泄真空，外界的干燥空氣進(jìn)入到真空腔20內(nèi)。由于采用感應(yīng)線圈301進(jìn)行加熱，二次電池60在加熱過程中表面直接裸露，不會被加熱板覆蓋，因此可以省去掀開加熱板的步驟，待真空腔20的內(nèi)部壓強(qiáng)達(dá)到常壓后，直接開啟冷卻通風(fēng)閥501，同時(shí)運(yùn)行冷卻風(fēng)機(jī)500，對二次電池60進(jìn)行冷卻，當(dāng)測溫機(jī)構(gòu)40監(jiān)測到二次電池60的溫度小于設(shè)定溫度后，冷卻風(fēng)機(jī)500停止，冷卻通風(fēng)閥501關(guān)閉，冷卻結(jié)束。
5.下料
由機(jī)械手或人工將二次電池60從真空腔20中取出，干燥及冷卻完成。
本實(shí)施例所提供的二次電池生產(chǎn)設(shè)備能夠快速均勻地對電池內(nèi)進(jìn)行加熱，有效提高電池內(nèi)部的溫度均勻性。此外，還能夠減少工藝環(huán)節(jié)，減少工藝設(shè)備對生產(chǎn)車間的占用面積，從而降低成本。
以上所述僅為本申請的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不用于限制本申請，對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，本申請可以有各種更改和變化，基于本申請所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本申請的保護(hù)范圍之內(nèi)。