本揭露內(nèi)容關(guān)于一種自動(dòng)電池拆卸系統(tǒng)。更具體地，本揭露內(nèi)容關(guān)于一種用于自動(dòng)地拆卸在電動(dòng)車或儲(chǔ)能裝置中被使用的電池組或電池模組的方法。

背景技術(shù)：

1、近來(lái)，鋰離子電池被用于電動(dòng)車，且可由四種組件所構(gòu)成，亦即，正極材料、負(fù)極材料、電解質(zhì)和電池隔板。依據(jù)使用來(lái)作為正極材料的材料，鎳三元(li-co或li-mn)電池和使用鐵替代鈷的磷酸鐵鋰電池(lithium?iron?phosphate?battery)被使用。為了減少電解質(zhì)的火災(zāi)危害(fire?hazard)，預(yù)期將使用包括全固態(tài)電池的各種電池。

2、二次電池占電動(dòng)車生命周期的碳足跡(carbon?footprint)的30％。像是鎳、鈷和錳的金屬材料產(chǎn)生高的碳足跡。大部分的碳是在原料的開采和提煉的過(guò)程中產(chǎn)生的。二次電池的再利用和回收可對(duì)減少溫室氣體排放做出大量貢獻(xiàn)，以在2050年過(guò)渡到碳中和社會(huì)(carbon-neutral?society)。

3、在未來(lái)，由于在使用幾年之后被丟棄的廢棄電池的數(shù)量隨著電動(dòng)車市場(chǎng)的成長(zhǎng)而增加，對(duì)廢棄電池進(jìn)行回收和再利用的電池回收行業(yè)將會(huì)擴(kuò)充。藉由通過(guò)此種電池回收(recyling)對(duì)用于電池制造為必要的有價(jià)金屬(鎳、鈷、錳、銅、鋰等)進(jìn)行收回和回收，不僅能夠達(dá)成資源回收和經(jīng)濟(jì)效益創(chuàng)造，且還能夠減少由金屬采集過(guò)程所造成的環(huán)境污染。

4、傳統(tǒng)上，為了回收和再利用廢棄電池組，作業(yè)員必須使用工具直接地拆卸電池組，取出電池模組并對(duì)其進(jìn)行放電。此時(shí)，使用鹽水(saline?water)來(lái)執(zhí)行電池放電。此鹽水放電方法使用以水將氯化鈉(nacl)或氯化鈣(cacl2)稀釋至3％至3.5％的濃度所得到的鹽水。鹽水放電方法需要很長(zhǎng)的時(shí)間，從8小時(shí)到10天或更多的時(shí)間。由于可能在鹽水放電過(guò)程中發(fā)生火災(zāi)和爆炸意外，應(yīng)注意安全。重金屬泄漏和廢水處置可能導(dǎo)致高成本，且可能需要大的工作空間。經(jīng)過(guò)鹽水放電的電池模組必須被干燥，并接著再次直接地拆卸以取出電池單元。

5、由于上面所描述的傳統(tǒng)電池組回收方法大多數(shù)是手動(dòng)地執(zhí)行，其為非常沒(méi)效率且耗時(shí)的。此外，需要大量的人力進(jìn)行拆卸工作，且作業(yè)員有極高的風(fēng)險(xiǎn)暴露于有害環(huán)境中，這可能造成各種問(wèn)題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、技術(shù)問(wèn)題

2、本揭露內(nèi)容的目的為提供能夠解決上述問(wèn)題的自動(dòng)電池拆卸系統(tǒng)。

3、技術(shù)方案

4、根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，自動(dòng)電池拆卸系統(tǒng)包括：工作站，其包括第一工作臺(tái)、第二工作臺(tái)、第三工作臺(tái)、及放電工作臺(tái)；放電裝置；機(jī)器人裝置；轉(zhuǎn)移裝置；以及控制器，其電連接到機(jī)器人裝置及轉(zhuǎn)移裝置，其中，控制器配置來(lái)控制機(jī)器人裝置以：當(dāng)電池組被設(shè)置在第一工作臺(tái)上時(shí)，使上蓋從電池組分離；當(dāng)電池組被設(shè)置在放電工作臺(tái)上時(shí)，藉由將電池組連接到放電裝置使電池組放電；當(dāng)被放電的電池組被設(shè)置在第二工作臺(tái)上時(shí)，使電池模組從被放電的電池組分離；以及當(dāng)電池模組被設(shè)置在第三工作臺(tái)上時(shí)，使電池單元從電池模組分離。

5、控制器可配置來(lái)控制轉(zhuǎn)移裝置以：在使上蓋從電池組分離之后，且在使電池組放電之前，將被設(shè)置在第一工作臺(tái)上且上蓋從其分離的電池組轉(zhuǎn)移到放電工作臺(tái)；在使電池組放電之后，且在使電池模組從被放電的電池組分離之前，將被設(shè)置在放電工作臺(tái)上的被放電的電池組轉(zhuǎn)移到第二工作臺(tái)；以及在使電池模組從被放電的電池組分離之后，且在使電池單元從電池模組分離之前，將被設(shè)置在第二工作臺(tái)上的電池模組轉(zhuǎn)移到第三工作臺(tái)。

6、系統(tǒng)還可包括：滅火裝置，其包括連接到控制器且配置為被填充滅火水的水箱，其中，控制器可配置來(lái)控制滅火裝置以將被設(shè)置在工作站上的電池組容納到水箱中。

7、系統(tǒng)還可包括：視覺(jué)系統(tǒng)，其被電連接到控制器，其中，控制器可基于通過(guò)視覺(jué)系統(tǒng)所獲得的數(shù)據(jù)藉由控制機(jī)器人裝置而配置來(lái)拆卸被設(shè)置在工作站上的電池組的部件。

8、系統(tǒng)還可包括：貯藏箱，其中，控制器可配置來(lái)控制機(jī)器人裝置以將從電池組被分離的部件移動(dòng)到貯藏箱。

9、放電裝置可包括放電器及短路放電夾具(short-circuiting?discharge?jig)，且控制器可配置來(lái)控制機(jī)器人裝置以將被設(shè)置在放電工作臺(tái)上的電池組連接到放電器，以使電池組放電，并接著控制機(jī)器人裝置以將電池組連接到短路放電夾具，以使電池組短路放電。

10、控制器可配置為根據(jù)電池組的剩余能量藉由使用放電器來(lái)使電池組放電1小時(shí)到4小時(shí)，使得電池組的電壓為30v或更低，以及可配置為藉由使用短路放電夾具來(lái)使電池組放電，使得電池組的電壓為0.2v或更低。

11、電池模組可包括沿著第一方向被布置的多個(gè)電池單元，電池單元的每一個(gè)電池單元可包括在垂直于第一方向的縱向方向上延伸的本體、以及從本體的縱向端部延伸的電極導(dǎo)線，并且，使電池單元從電池模組分離可包括，當(dāng)從上方觀看電池模組時(shí)，沿著平行于第一方向并通過(guò)電極導(dǎo)線的線切割電池模組。

12、發(fā)明的效果

13、根據(jù)本揭露內(nèi)容的自動(dòng)電池拆卸系統(tǒng)能夠最小化在廢電池拆卸工作的過(guò)程中作業(yè)員的投入、使用機(jī)器人裝置及自動(dòng)化裝置自動(dòng)地拆卸并分離電池組和電池模組、避免作業(yè)員暴露于有害環(huán)境中、提升廢電池拆卸能力、及最小化作業(yè)員的數(shù)量。此外，根據(jù)本揭露內(nèi)容的自動(dòng)電池拆卸系統(tǒng)能夠強(qiáng)化電池拆卸生產(chǎn)力。

技術(shù)特征：

1.一種自動(dòng)電池拆卸系統(tǒng)，其特征在于，

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動(dòng)電池拆卸系統(tǒng)，其特征在于，上述控制器配置來(lái)控制上述轉(zhuǎn)移裝置以：

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動(dòng)電池拆卸系統(tǒng)，其特征在于，

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動(dòng)電池拆卸系統(tǒng)，其特征在于，

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動(dòng)電池拆卸系統(tǒng)，其特征在于，

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動(dòng)電池拆卸系統(tǒng)，其特征在于，

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的自動(dòng)電池拆卸系統(tǒng)，其特征在于，上述控制器配置為根據(jù)上述電池組的剩余能量藉由使用上述放電器來(lái)使上述電池組放電1小時(shí)到4小時(shí)，使得上述電池組的電壓為30v或更低，以及配置為藉由使用上述短路放電夾具來(lái)使上述電池組放電，使得上述電池組的上述電壓為0.2v或更低。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動(dòng)電池拆卸系統(tǒng)，其特征在于，

技術(shù)總結(jié)
根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的自動(dòng)電池拆卸系統(tǒng)包括：工作站，其包括第一工作臺(tái)、第二工作臺(tái)、第三工作臺(tái)、及放電工作臺(tái)；放電裝置；機(jī)器人裝置；轉(zhuǎn)移裝置；以及控制器，其電連接到機(jī)器人裝置及轉(zhuǎn)移裝置?？刂破髋渲脕?lái)控制機(jī)器人裝置以：當(dāng)電池組被設(shè)置在第一工作臺(tái)上時(shí)，使上蓋從電池組分離；當(dāng)電池組被設(shè)置在放電工作臺(tái)上時(shí)，藉由將電池組連接到放電裝置使電池組放電；當(dāng)被放電的電池組被設(shè)置在第二工作臺(tái)上時(shí)，使電池模組從被放電的電池組分離；以及當(dāng)電池模組被設(shè)置在第三工作臺(tái)上時(shí)，使電池單元從電池模組分離。

技術(shù)研發(fā)人員：金承顯
受保護(hù)的技術(shù)使用者：高麗亞鉛株式會(huì)社
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/6