圓柱形鋰離子電池化成分容設(shè)備的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及一種圓柱形鋰離子電池化成分容設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]圓柱形鋰離子電池的生產(chǎn)工藝中，化成和分容是十分重要的工序，化成是用電的能量對電池內(nèi)部活性進(jìn)行激活，在電池負(fù)極形成SEI膜，質(zhì)量好的化成設(shè)備可以保證電池具有較好的充放電性能與循環(huán)壽命，分容是對已激活的電池進(jìn)行幾個(gè)滿負(fù)荷的充放電循環(huán)過程，測試直流內(nèi)阻、充放電電壓、恒流放電、恒壓放電、恒功率放電特性，進(jìn)行分組以挑選相同電參數(shù)的電池進(jìn)行串聯(lián)并聯(lián)應(yīng)用，減少電池組合后的短板效應(yīng)?，F(xiàn)有圓柱形鋰離子電池化成分容工序中多數(shù)依賴人工周轉(zhuǎn)的制造方式，導(dǎo)致出現(xiàn)電池品質(zhì)不良率高，本體易出現(xiàn)人為的劃傷，變形，化成分容數(shù)據(jù)不能可靠追溯，搬運(yùn)流轉(zhuǎn)效率低下，安全性差等問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]為了克服現(xiàn)有圓柱形鋰離子電池化成分容工序中多數(shù)依賴人工周轉(zhuǎn)的制造方式而存在的電池品質(zhì)不良率高，本體易出現(xiàn)人為的劃傷、變形，化成分容數(shù)據(jù)不能可靠追溯，搬運(yùn)流轉(zhuǎn)效率低下，安全性差等的問題，本發(fā)明提供一種可實(shí)現(xiàn)圓柱形鋰離子電池制造過程高品質(zhì)、高效率、可追溯性的圓柱形鋰離子電池化成分容設(shè)備。
[0004]本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:
[0005]圓柱形鋰離子電池化成分容設(shè)備，包括機(jī)架，其特征在于:還包括設(shè)置在機(jī)架上的可變條件的充放電電源箱、用于夾裝圓柱形鋰離子電池的正負(fù)電極極耳的電池夾裝運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)、置于電池夾裝運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)內(nèi)的電池托盤以及置于機(jī)架外PC機(jī)內(nèi)的控制機(jī)構(gòu)，所述的可變條件的充放電電源箱與所述的電池夾裝運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)電氣連接并且分別與控制機(jī)構(gòu)控制連接。
[0006]所述的可變條件的充放電電源箱包括電源機(jī)箱，設(shè)置在電源機(jī)箱內(nèi)的單片機(jī)板、驅(qū)動(dòng)功率板、輔助工作電源、充電用AC/DC電源以及散熱風(fēng)扇，所述的驅(qū)動(dòng)功率板與所述的單片機(jī)板連接，所述的單片機(jī)板通過通訊接口與PC機(jī)連接，所述的驅(qū)動(dòng)功率板與充電用AC/DC電源連接，所述的輔助工作電源與散熱風(fēng)扇連接。單片機(jī)板可按照預(yù)定通訊協(xié)議與設(shè)置于PC機(jī)內(nèi)的控制軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)交互，采集電池的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)并對電池的充放電過程進(jìn)行控制，并根據(jù)需要對電池夾裝運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)進(jìn)行控制。
[0007]所述的驅(qū)動(dòng)功率板包括多路程控DC/DC單元、電壓電流采樣線路、散熱器以及恒流恒壓控制線路。
[0008]所述的電池夾裝運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括平面基板、用于支撐電池托盤的電池托盤支撐架以及與所述的可變條件的充放電電源箱的驅(qū)動(dòng)功率板電連接的導(dǎo)線束部件；所述的電池托盤的表面設(shè)有與圓柱形鋰離子電池的形狀大小匹配的、用于放置圓柱形鋰離子電池的若干放置位，圓柱形鋰離子電池垂直放置在放置位；對應(yīng)所述的放置位的電池托盤的上下方分別設(shè)置有可上下移動(dòng)的上探針板和下探針板，工作時(shí)所述的上探針板和下探針板之間的接觸面分別與圓柱形鋰離子電池的正負(fù)極緊密接觸。
[0009]所述的平面基板上設(shè)置有導(dǎo)向柱，所述的電池托盤支撐架套設(shè)在導(dǎo)向柱上并可沿所述的導(dǎo)向柱上下移動(dòng)；所述的上探針板和電池托盤支撐架與一升降結(jié)構(gòu)連接，所述的升降機(jī)構(gòu)帶動(dòng)上探針板和電池托盤支撐架同時(shí)上升或下降。
[0010]所述的電池托盤上設(shè)置有256個(gè)放置位，圓柱形鋰離子電池垂直放置在所述的放置位上。
[0011]所述的電池托盤還包括底座、設(shè)置在底座上的托盤內(nèi)襯以及用以對鋁離子電池進(jìn)行流程管理的ID號(hào)碼。
[0012]電池托盤采用阻燃材質(zhì)注塑成型，每次可裝載256節(jié)電池，電池在電池托盤中為直立放置形式，在轉(zhuǎn)運(yùn)中保護(hù)電池本體不受損傷。這種托盤形式充分利用圓柱形鋰離子電池的外形高度高、直徑小的特點(diǎn)，最大效率的利用了平面空間，節(jié)省了生產(chǎn)和儲(chǔ)存的占地，同時(shí)，在生產(chǎn)流轉(zhuǎn)中，以電池托盤為載體，也大大提高流轉(zhuǎn)的效率和安全性。
[0013]本發(fā)明使用時(shí)，機(jī)器或人工的方式將電池托盤放置在電池托盤支撐架上，升降機(jī)構(gòu)將上探針板下降，并連同電池托盤一起下降至限位塊限定位置，使上下探針板的接觸面和電池的正負(fù)電極緊密接觸，并達(dá)到設(shè)定壓縮行程，通過連接導(dǎo)線束通電進(jìn)行工作。電池托盤內(nèi)的256節(jié)電池同時(shí)夾裝，每節(jié)電池的工作狀態(tài)可以達(dá)到很好的一致性，相對于傳統(tǒng)的人工裝夾操作可以大幅度提高生產(chǎn)效率，杜絕因操作不當(dāng)造成的不良品。
[0014]本發(fā)明的有益效果體現(xiàn)在:
[0015]1、電池托盤內(nèi)的256節(jié)電池同時(shí)夾裝，每節(jié)電池的工作狀態(tài)可以達(dá)到很好的一致性，相對于傳統(tǒng)的人工裝夾操作可以大幅度提高生產(chǎn)效率，杜絕因操作不當(dāng)造成的不良品。
[0016]2、托盤形式充分利用圓柱形鋰離子電池的外形高度高、直徑小的特點(diǎn)，最大效率的利用了平面空間，節(jié)省了生產(chǎn)和儲(chǔ)存的占地，同時(shí)，在生產(chǎn)流轉(zhuǎn)中，以電池托盤為載體，也大大提高流轉(zhuǎn)的效率和安全性。
[0017]3、可完成圓柱形鋰離子電池的化成和分容兩個(gè)工序，簡化設(shè)備品種，提高生產(chǎn)效率，以完成實(shí)現(xiàn)圓柱形鋰離子電池制造過程高品質(zhì)、高效率、可追溯性。
【附圖說明】
[0018]圖1是本發(fā)明整體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]圖2是本發(fā)明局部示意圖A。
[0020]圖3是本發(fā)明局部示意圖B。
[0021]圖4是本發(fā)明整體結(jié)構(gòu)立體圖。
[0022]圖5是本發(fā)明可變條件的充放電電源箱的結(jié)構(gòu)示意圖A。
[0023]圖6a是本發(fā)明可變條件的充放電電源箱的結(jié)構(gòu)示意圖B。
[0024]圖6b是圖6a中的A-A截面圖。
[0025]圖7是本發(fā)明電源機(jī)箱結(jié)構(gòu)示意圖。
[0026]圖8a是本發(fā)明電池夾裝運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)立體圖。
[0027]圖8b是本發(fā)明電池夾裝運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)主視圖。
[0028]圖8c是本發(fā)明電池夾裝運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)俯視圖。
[0029]圖8d是本發(fā)明電池夾裝運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)側(cè)視圖。
[0030]圖9是本發(fā)明電池托盤示意圖。
[0031]圖10是本發(fā)明電池托盤側(cè)視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0032]參照圖1至圖10，圓柱形鋰離子電池化成分容設(shè)備，包括機(jī)架1，還包括設(shè)置在機(jī)架I上的可變條件的充放電電源箱2、用于夾裝圓柱形鋰離子電池的正負(fù)電極極耳的電池夾裝運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)3、置于電池夾裝運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)內(nèi)的電池托盤4以及置于機(jī)架外PC機(jī)內(nèi)的控制機(jī)構(gòu)，所述的可變條件的充放電電源箱2與所述的電池夾裝運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)3電氣連接并且分別與控制機(jī)構(gòu)控制連接。
[0033]所述的可變條件的充放電電源箱包括電源機(jī)箱21，設(shè)置在電源機(jī)箱21內(nèi)的單片機(jī)板22、