空氣隔絕,同時(shí)電解液的最終液面高度通過(guò)排液側(cè)孔針針眼高度控制,確保電解液不會(huì)浸泡極耳,所述注液裝置只設(shè)一個(gè)計(jì)量電子秤15,且只監(jiān)測(cè)當(dāng)前第一只注液電池的單位時(shí)間內(nèi)重量變化量Λ Τ,對(duì)單體電池的總重量不做稱量,判斷電解液是否飽和,注液是否完成,取決于單位時(shí)間內(nèi)重量變化量Λ Τ是否達(dá)到設(shè)定值。
[0015]具體實(shí)施時(shí),多級(jí)緩沖連續(xù)真空吸附式鋰離子電池注液操作步驟:
[0016]首先,將多個(gè)電池單體用帶排液側(cè)孔針(12)的銜接導(dǎo)液管(14)依次連接,并打開(kāi)所有排液控制閥(13),將注液側(cè)孔針(10)插入首個(gè)電池,并置于電子秤(15)上,將連接排液側(cè)孔針(12)的真空銜接管(16)插入末位電池,并關(guān)閉真空調(diào)節(jié)閥(17);
[0017]開(kāi)啟真空栗(22),同步開(kāi)啟真空輸出閥(21),通過(guò)真空栗連接管(20)將真空緩沖罐(19)抽至負(fù)壓,當(dāng)負(fù)壓抽至真空表(18)設(shè)定值(-0.06?-0.08Mpa)時(shí)開(kāi)啟真空調(diào)節(jié)閥
[17];
[0018]將減壓閥⑵、氮?dú)夂銐洪y⑷、供液開(kāi)關(guān)閥(6)、注液控制閥(9)全部處于關(guān)閉狀態(tài),如圖所示方式連接氮?dú)夤?1)、電解液恒壓罐(5),開(kāi)啟將減壓閥(2)、氮?dú)夂銐洪y(4),往電解液恒壓罐(5)充入高純氮?dú)?,調(diào)節(jié)壓力至0.1?0.2Mpa ;
[0019]將電解液管(7)末端注液側(cè)孔針(10)插入首個(gè)電池工藝橡膠塞(11)內(nèi),打開(kāi)供液開(kāi)關(guān)閥¢),緩緩打開(kāi)注液控制閥(9),調(diào)節(jié)電解液流速適中,不能高于排液側(cè)孔針(12)真空狀態(tài)下的排液速度,確保電池處于負(fù)壓狀態(tài);
[0020]當(dāng)電子秤顯示數(shù)值停止增長(zhǎng),或增長(zhǎng)速度低于設(shè)計(jì)值時(shí),則首個(gè)電池內(nèi)部極片吸液處于飽和狀態(tài)時(shí),繼續(xù)保持電解液流通,在此基礎(chǔ)上再延時(shí)30秒左右,同時(shí)關(guān)閉注液控制閥(9)和排液控制閥(13),撥出注液側(cè)孔針(10)和排液側(cè)孔針(12),首個(gè)電池注液完成;
[0021]將第二只電池放入電子秤,同時(shí)將第一只與第二只電池銜接導(dǎo)液管(14)撥除,轉(zhuǎn)移至末端電池與新候補(bǔ)電池之間并插入連接,將連接排液側(cè)孔針(12)的真空銜接管(16)插入新候補(bǔ)電池。
[0022]重復(fù)操作以上步驟完成批量電池注液。
[0023]完成注液后,再對(duì)工藝橡膠塞進(jìn)行集中更換安全閥,或做全密封處理。
[0024]上述操作過(guò)程與環(huán)境氣氛完全隔離,環(huán)境中的水分不會(huì)與電解液發(fā)生接觸,無(wú)論是環(huán)境濕度大小不會(huì)產(chǎn)生電解液吸收水分的問(wèn)題,與現(xiàn)有的干燥房注液工藝相比不僅可以克服鋰離子電池生產(chǎn)注電解液工藝吸收水分問(wèn)題還可以節(jié)省大量能源。橡膠塞良好的密封性和自閉功能,同時(shí)能保證注液完畢針頭撥出后殼體內(nèi)部仍保持真空,能有效提高電池質(zhì)量。同時(shí),由于負(fù)壓自吸過(guò)程連續(xù)且流動(dòng)充分,使電解液充分地?cái)U(kuò)散,可以省略擱置環(huán)節(jié),提高生產(chǎn)效率。。
[0025]以上內(nèi)容僅僅是對(duì)本發(fā)明結(jié)構(gòu)所作的舉例和說(shuō)明,所屬本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員對(duì)所描述的具體實(shí)施例做各種各樣的修改或補(bǔ)充或采用類似的方式替代,只要不偏離發(fā)明的結(jié)構(gòu)或者超越本權(quán)利要求書(shū)所定義的范圍,均應(yīng)屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種多級(jí)緩沖連續(xù)真空吸附式鋰離子電池注液裝置,主要由氮?dú)夤?I)、電解液恒壓罐(5)、電池(8)、電子秤(15)、真空緩沖罐(19)和真空栗(22)組成,其特征在于,所述氮?dú)夤?I)頂部安裝減壓閥(2),所述電解液恒壓罐(5)通過(guò)減壓氮?dú)夤?3)、氮?dú)夂銐洪y(4)與減壓閥(2)連接,保證輸出電解液壓力恒定,所述電解液恒壓罐(5)輸出端通過(guò)供液開(kāi)關(guān)閥(6)、供電解液管(7)、注液控制閥(9)、注液側(cè)孔針(10)與電池⑶形成通路,電解液通過(guò)注液控制閥(9)可自由控制流量,所述電池(8)具有多組,之間通過(guò)銜接導(dǎo)液管(14)貫通,所述末位電池通過(guò)側(cè)孔針、真空銜接管(16)、真空調(diào)節(jié)閥(17)與真空緩沖罐(19)相連,真空緩沖罐(19)頂部安裝真空壓力表(18),真空緩沖罐(19)通過(guò)真空栗連接管(20)、真空輸出閥(21)與真空栗(22)接通工作回路,為電解液在多個(gè)電池中單向流動(dòng)提供動(dòng)力。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種多級(jí)緩沖連續(xù)真空吸附式鋰離子電池注液裝置,其特征在于,所述銜接導(dǎo)液管(14)兩端連接排液控制閥(13)、排液側(cè)孔針(12),電池與電池之間通過(guò)銜接導(dǎo)液管(14)貫通,如此可將多個(gè)電池用同樣方式實(shí)現(xiàn)內(nèi)部貫通,電解液可在多個(gè)電池腔體內(nèi)部單向流動(dòng)。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種多級(jí)緩沖連續(xù)真空吸附式鋰離子電池注液裝置,其特征在于,所述注液側(cè)孔針(10)通過(guò)針刺工藝橡膠塞(11)進(jìn)入電池(8)腔體,排液側(cè)孔針(12)同樣通過(guò)針刺工藝橡膠塞(11)進(jìn)入電池(8)腔體,保證注液前后電池腔體與外界空氣隔絕,同時(shí)電解液的最終液面高度通過(guò)排液側(cè)孔針針眼高度控制,確保電解液不會(huì)浸泡極耳。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種多級(jí)緩沖連續(xù)真空吸附式鋰離子電池注液裝置,其特征在于,所述注液裝置只設(shè)一個(gè)計(jì)量電子秤(15),且只監(jiān)測(cè)當(dāng)前第一只注液電池的單位時(shí)間內(nèi)重量變化量Λ Τ,對(duì)單體電池的總重量不做稱量,判斷電解液是否飽和,注液是否完成,取決于單位時(shí)間內(nèi)重量變化量Λ T是否達(dá)到設(shè)定值。
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種多級(jí)緩沖連續(xù)真空吸附式鋰離子電池注液裝置,主要由氮?dú)夤?、減壓閥、減壓氮?dú)夤?、氮?dú)夂銐洪y、電解液恒壓罐、供液開(kāi)關(guān)閥、供電解液管、電池、注液控制閥、注液側(cè)孔針、工藝橡膠塞、排液側(cè)孔針、排液控制閥、銜接導(dǎo)液管、電子秤、真空銜接管、真空調(diào)節(jié)閥、真空表、真空緩沖罐、真空泵連接管、真空輸出閥、真空泵組成。該注液方案,依靠電芯自身的吸附能力,保證電解液在電芯內(nèi)部充分的流動(dòng)性,多溢少補(bǔ),確保單個(gè)電芯電解液量最適中,生產(chǎn)及使用過(guò)程中,不至于在過(guò)充或過(guò)流情況下電解液消耗殆盡引起短路,也不至于產(chǎn)氣量過(guò)大,造成殼體破裂,電解液泄露起火。對(duì)鋰離子電池產(chǎn)品質(zhì)量的提高,降低制造成本都有積極意義。
【IPC分類】H01M2/36
【公開(kāi)號(hào)】CN105355835
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510752029
【發(fā)明人】趙福地, 張宏立
【申請(qǐng)人】合肥國(guó)軒高科動(dòng)力能源有限公司
【公開(kāi)日】2016年2月24日
【申請(qǐng)日】2015年11月7日