锂离子电池电芯用含浸装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种锂离子电池电芯生产用设备,具体地说是一种锂离子电池电芯用含浸装置。
【背景技术】
[0002]现有锂离子电池的生产包括钉卷、烘烤、含浸电解液、组立、化成、老化、检测等工艺步骤。在含浸电解液中,一般采用真空滴注式吸收电解液,即锂离子电池电芯装入容器后半封闭,并通过未封闭部份进行单颗产品抽真空,定量滴注电解液后再完全封闭容器的方式,存在一是通过自然渗透原理,电芯吸收时间超长(I?30天),特别是当电池的容量达到10Ah,直径达到35 mm以上时,更无法采用现有方法;二是单颗注入,不利于实现机械化、规模化生产作业,生产效率低;三是电解液注入过程繁琐,时间长,易进入杂质、水份等物质,影响锂离子电池的质量。
【发明内容】
[0003]本实用新型的目的是提供一种锂离子电池电芯用含浸装置。
[0004]本实用新型是采用如下技术方案实现其发明目的的,一种锂离子电池电芯用含浸装置,它包括具有一个开口的缸体,缸体的开口处设有盖板,盖板上设有密封胶圈、真空管、真空阀门及真空表,缸体的下部设有进液管及进液阀门;缸体的上方设有气缸安装架,气缸的缸体安装在气缸安装架上,气缸的活塞杆与盖板连接,由活塞杆上下运动实现盖板对缸体的打开或密封。
[0005]为使盖板移动平稳,本实用新型气缸安装架设有支撑板,盖板上设有导向杆,导向杆可在支撑板上的导向孔内滑动。
[0006]本实用新型所述缸体的形状为方形或圆形。
[0007]本实用新型所述盖板、缸体采用厚度大于等于5mm的不锈钢制备。
[0008]本实用新型所述密封胶圈上设有凸沿,其断面为T型,缸体上设有与凸沿对应的凹槽。
[0009]由于采用上述技术方案,本实用新型较好的实现了发明目的,其结构简单,使用、操作方便,锂离子电池电芯的含浸可实现规模化作业,且电解液可完全渗透入隔膜及正、负极主材涂覆层,从而获得极佳的主材SEI膜,达到电池内阻、容值、循环寿命、倍率性能超高稳定性作用;同时,大大缩短了锂离子电池电芯吸收电解液的时间。
【附图说明】
[00?0]图1是本实用新型的结构不意图;
[0011 ]图2是本实用新型密封胶圈的断面示意图。
【具体实施方式】
[0012]下面结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明。
[0013]由图1、图2可知,一种锂离子电池电芯用含浸装置,它包括具有一个开口的缸体I,缸体I的开口处设有盖板5,盖板5上设有密封胶圈10、真空管7、真空阀门6及真空表,缸体I的下部设有进液管2及进液阀门3;缸体I的上方设有气缸安装架8,气缸12的缸体安装在气缸安装架8上,气缸12的活塞杆与盖板5连接,由活塞杆上下运动实现盖板5对缸体I的打开或密封。
[0014]为使盖板5移动平稳,本实用新型气缸安装架8设有支撑板9,盖板5上设有导向杆4,导向杆4可在支撑板9上的导向孔内滑动。
[0015]本实用新型所述缸体I的形状为方形或圆形。
[0016]本实用新型所述盖板5、缸体I采用厚度大于等于5mm的不锈钢制备。
[0017]本实用新型所述密封胶圈10上设有凸沿11,其断面为T型,缸体I上设有与凸沿11对应的凹槽。
[0018]本实用新型的盖板5、缸体I均采用厚度为5mm的不锈钢制备,均为方形,真空管7采用氩弧爆技术无缝焊接在盖板5上,并设有真空阀门6及真空表,真空表监控缸体I内压力值的变化;进液管2采用氩弧爆技术无缝焊接在缸体I的下部,并设有进液阀门3。
[0019]本实用新型均安装在手套箱内,工作时,第一步:装料。将缸体I连接好抽真空机构及进液机构。在手套箱内将制备好的锂离子电池电芯放入缸体I。启动气缸12,活塞杆伸出,带动盖板5向下运动,同时,密封胶圈1上的凸沿11对准缸体I上的凹槽,由盖板5将缸体I密封。
[0020]第二步:注入电解液。首先打开真空阀门6,对缸体I内抽真空,使真空表显示的真空度达到一0.085MPa,去除缸体I内部空气的同时,去除水份影响;打开进液阀门3,使电解液注入缸体I内,浸没锂离子电池电芯,再关闭进液阀门3,至真空表显示的真空度恢复到一
0.085MPa后关闭真空阀门6,保持缸体I内处于恒定真空状态。
[0021]第三步:含浸。根据锂离子电池电芯尺寸大小,在恒定真空状态下浸泡电解液I小时?80小时,特别是解决了大尺寸锂离子电池电芯(电池的容量达到1Ah,直径达到35 mm以上)的含浸问题。然后,断开抽真空机构,打开真空阀门6,去除真空后关闭真空阀门6;再打开进液阀门3,使缸体I内电解液回流至进液机构后,关闭进液阀门3。
[0022]第四步:封装。启动气缸12,活塞杆缩回,带动盖板5向上运动,打开盖板5,在手套箱内从缸体I取出含浸后的锂离子电池电芯进行封装。
[0023]本实用新型的含浸装置结构简单,使用、操作方便,锂离子电池电芯的含浸可实现规模化作业,且电解液可完全渗透入隔膜及正、负极主材涂覆层,从而获得极佳的主材SEI膜,达到电池内阻、容值、循环寿命、倍率性能超高稳定性作用;同时,大大缩短了锂离子电池电芯吸收电解液的时间。
【主权项】
1.一种锂离子电池电芯用含浸装置,其特征是它包括具有一个开口的缸体,缸体的开口处设有盖板,盖板上设有密封胶圈、真空管、真空阀门及真空表,缸体的下部设有进液管及进液阀门;缸体的上方设有气缸安装架,气缸的缸体安装在气缸安装架上,气缸的活塞杆与盖板连接,由活塞杆上下运动实现盖板对缸体的打开或密封。2.根据权利要求1所述锂离子电池电芯用含浸装置,其特征是气缸安装架设有支撑板,盖板上设有导向杆,导向杆可在支撑板上的导向孔内滑动。3.根据权利要求1所述锂离子电池电芯用含浸装置,其特征是所述缸体的形状为方形或圆形。4.根据权利要求1所述锂离子电池电芯用含浸装置,其特征是所述盖板、缸体采用厚度大于等于5 mm的不锈钢制备。5.根据权利要求1或2或3或4所述锂离子电池电芯用含浸装置,其特征是所述密封胶圈上设有凸沿,其断面为T型,缸体上设有与凸沿对应的凹槽。
【专利摘要】本实用新型公开了一种锂离子电池电芯用含浸装置,其特征是它包括具有一个开口的缸体,缸体的开口处设有盖板,盖板上设有密封胶圈、真空管、真空阀门及真空表,缸体的下部设有进液管及进液阀门;缸体的上方设有气缸安装架,气缸的缸体安装在气缸安装架上,气缸的活塞杆与盖板连接,由活塞杆上下运动实现盖板对缸体的打开或密封;本实用新型结构简单,使用、操作方便,锂离子电池电芯的含浸可实现规模化作业,且电解液可完全渗透入隔膜及正、负极主材涂覆层,从而获得极佳的主材SEI膜,达到电池内阻、容值、循环寿命、倍率性能超高稳定性作用;同时,大大缩短了锂离子电池电芯吸收电解液的时间。
【IPC分类】H01M10/058
【公开号】CN205177968
【申请号】CN201520958314
【发明人】顾慧军
【申请人】湖南华慧新能源股份有限公司
【公开日】2016年4月20日
【申请日】2015年11月27日