CN103872383A - 一种锂电池的主体常压气袋真空封装方法和设备 - Google Patents

一种锂电池的主体常压气袋真空封装方法和设备 Download PDF

Info

Publication number
CN103872383A
CN103872383A CN201410121551.3A CN201410121551A CN103872383A CN 103872383 A CN103872383 A CN 103872383A CN 201410121551 A CN201410121551 A CN 201410121551A CN 103872383 A CN103872383 A CN 103872383A
Authority
CN
China
Prior art keywords
vacuum
airbag
upper cavity
annular seal
lower chamber
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201410121551.3A
Other languages
English (en)
Other versions
CN103872383B (zh
Inventor
余四拾
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
DONGGUAN ZEHENG MACHINERY Co Ltd
Original Assignee
DONGGUAN ZEHENG MACHINERY Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by DONGGUAN ZEHENG MACHINERY Co Ltd filed Critical DONGGUAN ZEHENG MACHINERY Co Ltd
Priority to CN201410121551.3A priority Critical patent/CN103872383B/zh
Publication of CN103872383A publication Critical patent/CN103872383A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN103872383B publication Critical patent/CN103872383B/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/04—Construction or manufacture in general
    • H01M10/0404—Machines for assembling batteries
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/05—Accumulators with non-aqueous electrolyte
    • H01M10/058—Construction or manufacture
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10—Energy storage using batteries
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P70/00—Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
    • Y02P70/50—Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product

Abstract

一种锂电池的主体常压气袋真空封装方法和设备，包括以下步骤：第一步：将装有电芯的气袋固定在定位平台上；第二步：上腔体和下腔体夹持气袋的延伸部分；第三步：用刺刀刺破气袋；第四步：真空槽和密封腔分别与真空泵连通，排出密封腔和气袋中的空气及残留电解液；第五步：密封头将电芯边融合密封；第六步：切除电芯边的多余部分；本发明的优越性在于电芯在包装过程中处于常压状态，能够将空气及残留电解液压向气压低的地方。与现有技术相比，本发明还能实现包装后的电池表面整洁，电池外层硬度高，使用寿命长的特点。本发明电芯在包装过程中所需要的时间减少，产能增大，效率提高，能耗降低。

Description

一种锂电池的主体常压气袋真空封装方法和设备
技术领域
本发明涉及一种工装工艺技术和设备，特别涉及一种锂电池的工装方法和设备。
技术背景
锂电池在工业及人们的日常生活中都有着广泛的应用，例如，用作手机电源。随着锂电池的大量使用，提高锂电池的性能质量、降低生产成本成为人们的不断追求。锂电池的生产需要经过几十道工序，其中的密封包装工序是需要在真空条件下进行的。在现有技术条件下，其操作过程是利用一个上腔体和一个下腔体形成一个密封腔，将充满电解液的电芯置于气袋中，再将装有电芯的气袋置于密封腔中，用盖板固定，利用一把活动刺刀刺破气袋的延伸部分，再用真空泵将密封腔中的空气和电芯中的残留电解液抽出，整个密封腔形成真空，之后，启动密封腔中两个发热密封头，将电池边融合密封。用这样的工艺技术封装电池所存在的致命缺陷就是：密封腔成为真空状态时，作为主体的电芯整体处于真空状态中，电芯中的电解液在真空状态中不受控制，多余的电解液容易飞溅到电芯表面上，影响电池外观；其次，要将气袋和电芯整体密封，需要足够大体积的密封腔，密封腔体积大，抽真空需要的时间长，效率低，影响产能；密封腔体积大，需要真空泵的流量大，浪费能源。
发明内容
本发明的目的在于针对上述现有技术中存在的缺陷，提供一种主体常压气袋真空封装的方法和设备。
为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
实施一种锂电池的主体常压气袋真空封装方法，包括以下步骤：
第一步：将充满电解液的电芯放置在一个气袋中，再将气袋放置在定位平台上，用盖板固定，在定位平台的一端，有一个气袋的延伸部分，电芯在包装过程中处于常压状态；
第二步：启动上腔体和下腔体合拢，使上腔体和下腔体夹持气袋的延伸部分，气袋的中间扁平部分位于上腔体和下腔体之间的缝隙中；
第三步：启动装在上腔体上的刺刀，将气袋的延伸部分刺破；
第四步：启动真空泵，上腔体和下腔体构成的密封腔通过真空管道与真空泵连通，穿过缝隙的气袋的中间扁平部分贴紧缝隙的四周，上真空槽、下真空槽形成真空槽，一段时间后，密封腔和气袋中的空气及残留电解液经过气袋的中间扁平部分、气袋的延伸部分、刺破口排出；
第五步：待真空保压达到一定时间后，启动上密封头和下密封头分别从上下两面压紧电芯端口处的电芯边，至电芯边受热融合密封；
第六步：根据需要尺寸用切刀将电芯边的多余部分切除。
上真空槽、下真空槽构成的真空槽在负压状态时的真空度为-0.085～-0.095MPa。
密封腔在负压状态时的真空度为-0.085～-0.095MPa。
上真空槽有上真空管与密封腔连通；下真空槽有下真空管与密封腔连通；
真空槽和密封腔在真空泵开启后，与真空泵的连通延迟时间为1～2秒。
上密封头和下密封头在启动工作时的温度为：220～230℃。
密封腔连通真空泵后的真空保压时间为3～4秒。
真空泵的流量不小于50L/Min。
一种锂电池的主体常压气袋真空封装设备，包括定位平台、压板、上密封头、下密封头、上腔体、下腔体、刺刀、气袋，尤其是：下腔体开有真空管道，与真空泵相连，上腔体和下腔体盖合时，上腔体和下腔体接合处形成缝隙，缝隙处开有真空槽，真空槽与真空泵相连，真空槽为负压时，气袋中间扁平部分被吸合贴紧缝隙四周。
上腔体、下腔体形成密封腔，和气袋的延伸部分位于其中。
上腔体和下腔体盖合时形成的缝隙，高度为4～5mm。
本发明的有益效果为：与现有技术相比，在本发明中，电芯作为包装主体，一直处于常压状态中，有利于排除电芯部分的空气和残留电解液，电解液不会飞溅到电芯表面，保证了电池外观的干净整洁；同时，本发明中所形成的密封腔比现有技术中形成的密封腔体积大大缩小，将密封腔抽成真空的时间也相应的大为缩短，单位时间内的产量可提高一倍，生产效率大为提高；本发明中所形成的密封腔比现有技术中形成的密封腔体积大大缩小，所需要的真空泵流量也大大减少，能有效的节省能源；电芯的封装过程在常压状态下进行，电芯表面在大气压的作用下会比现有技术封装的更坚硬，能更好的延长电池的使用寿命。
附图说明
图1为真空槽部分的局部放大示意图；      
图2为锂电池的主体常压气袋真空封装设备的示意图。
具体实施方式
为了更好的理解本发明，下面对本发明的实施方式作进一步的阐述。
如图1、图2所示，一种锂电池的主体常压气袋真空封装方法，包括以下步骤：
第一步：将充满电解液的电芯9放置在一个气袋8中，再将气袋8放置在定位平台1上，用盖板2固定，在定位平台1的一端，有一个气袋8的延伸部分，电芯9在包装过程中处于常压状态；
第二步：启动上腔体5和下腔体6合拢，使上腔体5和下腔体6夹持气袋8的延伸部分，气袋8的中间扁平部分位于上腔体5和下腔体6之间的缝隙560中；
第三步：启动装在上腔体5上的刺刀7，将气袋8的延伸部分刺破；
第四步：启动真空泵，上腔体5和下腔体6构成的密封腔通过真空管道13与真空泵连通，穿过缝隙560的气袋8的中间扁平部分贴紧缝隙560的四周，上真空槽51、下真空槽61形成真空槽，一段时间后，密封腔和气袋8中的空气及残留电解液经过气袋8的中间扁平部分、气袋8的延伸部分、刺破口排出；
排出的电解液经管道流入电解液收集桶；
第五步：待真空保压达到一定时间后，启动上密封头3和下密封头4分别从上下两面压紧电芯端口处的电芯边，至电芯边受热融合密封；
第六步：根据需要尺寸用切刀将电芯边的多余部分切除。
上真空槽51、下真空槽61构成的真空槽在负压状态时的真空度为-0.085～-0.095MPa。
密封腔在负压状态时的真空度为-0.085～-0.095MPa。
上真空槽51有上真空管52与密封腔连通；下真空槽61有下真空管62与密封腔连通；
真空槽和密封腔在真空泵开启后，与真空泵的连通延迟时间为1～2秒。
上密封头3和下密封头4在启动工作时的温度为：220～230℃。
密封腔连通真空泵后的真空保压时间为3～4秒。
真空泵的流量不小于50L/Min。
一种锂电池的主体常压气袋真空封装设备，包括定位平台1、压板2、上密封头3、下密封头4、上腔体5、下腔体6、刺刀7、气袋8。
尤其是，下腔体6开有真空管道13，与真空泵相连，上腔体5和下腔体6盖合时，上腔体5和下腔体6接合处形成缝隙560，缝隙560处开有真空槽，真空槽与真空泵相连，真空槽为负压时，气袋8的中间扁平部分被吸合贴紧缝隙560四周；上腔体5、下腔体6形成密封腔，和气袋8的延伸部分位于其中。
上腔体5和下腔体6盖合时形成的缝隙560，高度为4～5mm。
真空槽可以为方形或圆形。
上密封头3和下密封头4可以由铜质材料制成，分别位于气袋8的上部和下部。
两个密封头分别由气缸控制，可以上下移动。
在本发明中，电芯作为包装主体，一直处于常压状态中，有利于排除电芯部分的空气和残留电解液，电解液不会飞溅到电芯表面，保证了电池外观的干净整洁；同时，本发明中所形成的密封腔比现有技术中形成的密封腔体积大大缩小，将密封腔抽成真空的时间也相应的大为缩短，单位时间内的产量可提高一倍，生产效率大为提高；本发明中所形成的密封腔比现有技术中形成的密封腔体积大大缩小，所需要的真空泵流量也大大减少，能有效的节省能源；电芯的封装过程在常压状态下进行，电芯表面在大气压的作用下会比现有技术封装的更坚硬，能更好的延长电池的使用寿命。
以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种锂电池的主体常压气袋真空封装方法，其特征在于所述方法包括以下步骤：
第一步：将充满电解液的电芯（9）放置在一个气袋（8）中，再将气袋（8）放置在定位平台（1）上，用盖板（2）固定，在定位平台（1）的一端，有一个气袋（8）的延伸部分，电芯（9）在包装过程中处于常压状态；
第二步：启动上腔体（5）和下腔体（6）合拢，使上腔体（5）和下腔体（6）夹持气袋（8）的延伸部分，气袋（8）的中间扁平部分位于上腔体（5）和下腔体（6）之间的缝隙（560）中；
第三步：启动装在上腔体（5）上的刺刀（7），将气袋（8）的延伸部分刺破；
第四步：启动真空泵，上腔体（5）和下腔体（6）构成的密封腔通过真空管道（13）与真空泵连通，穿过缝隙（560）的气袋（8）的中间扁平部分贴紧缝隙（560）的四周，上真空槽（51）、下真空槽（61）形成真空槽，一段时间后，密封腔和气袋（8）中的空气及残留电解液经过气袋（8）的中间扁平部分、气袋（8）的延伸部分、刺破口排出；
第五步：待真空保压达到一定时间后，启动上密封头（3）和下密封头（4）分别从上下两面压紧电芯端口处的电芯边，至电芯边受热融合密封；
第六步：根据需要尺寸用切刀将电芯边的多余部分切除。
2.根据权利要求1所述的一种锂电池的主体常压气袋真空封装方法，其特征在于：上真空槽（51）、下真空槽（61）构成的真空槽在负压状态时的真空度为-0.085～-0.095MPa。
3.根据权利要求1所述的.一种锂电池的主体常压气袋真空封装方法，其特征在于：密封腔在负压状态时的真空度为-0.085～-0.095MPa。
4.根据权利要求1所述的一种锂电池的主体常压气袋真空封装方法，其特征在于：上真空槽（51）有上真空管（52）与密封腔连通；下真空槽（61）有下真空管（62）与密封腔连通；
真空槽和密封腔在真空泵开启后，与真空泵的连通延迟时间为1～2秒。
5.根据权利要求1所述的一种锂电池的主体常压气袋真空封装方法，其特征在于：上密封头（3）和下密封头（4）在启动工作时的温度为：220～230℃。
6.根据权利要求1所述的一种锂电池的主体常压气袋真空封装方法，其特征在于：密封腔连通真空泵后的真空保压时间为3～4秒。
7.根据权利要求1所述的一种锂电池的主体常压气袋真空封装方法，其特征在于：真空泵的流量不小于50L/Min。
8.一种锂电池的主体常压气袋真空封装设备，包括定位平台（1）、压板（2）、上密封头（3）、下密封头（4）、上腔体（5）、下腔体（6）、刺刀（7）、气袋（8），其特征在于：下腔体（6）开有真空管道（13），与真空泵相连，上腔体（5）和下腔体（6）盖合时，上腔体（5）和下腔体（6）接合处形成缝隙（560），缝隙（560）处开有真空槽，真空槽与真空泵相连，真空槽为负压时，气袋（8）的中间扁平部分被吸合贴紧缝隙（560）四周；上腔体（5）、下腔体（6）形成密封腔，和气袋（8）的延伸部分位于其中。
9.根据权利要求8所述的主体常压气袋真空封装设备，其特征在于：
上腔体（5）和下腔体（6）盖合时形成的缝隙（560），高度为4～5mm。
CN201410121551.3A 2014-03-28 2014-03-28 一种锂电池的主体常压气袋真空封装方法和设备 Expired - Fee Related CN103872383B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201410121551.3A CN103872383B (zh) 2014-03-28 2014-03-28 一种锂电池的主体常压气袋真空封装方法和设备

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201410121551.3A CN103872383B (zh) 2014-03-28 2014-03-28 一种锂电池的主体常压气袋真空封装方法和设备

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN103872383A true CN103872383A (zh) 2014-06-18
CN103872383B CN103872383B (zh) 2016-03-30

Family

ID=50910676

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201410121551.3A Expired - Fee Related CN103872383B (zh) 2014-03-28 2014-03-28 一种锂电池的主体常压气袋真空封装方法和设备

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN103872383B (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105633453A (zh) * 2016-02-26 2016-06-01 东莞市贝特赛能源科技有限公司 一种二封机避免电池表面及上封印被电解液腐蚀机构

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN201266614Y (zh) * 2008-06-27 2009-07-01 邓桂清 转盘式真空抽气封口机
CN102354768A (zh) * 2011-10-27 2012-02-15 超源精密电子设备(东莞)有限公司 真空抽气封口切边折边一体机及电池生产工艺
CN202352781U (zh) * 2011-11-01 2012-07-25 东莞市骏泰精密机械有限公司 软包锂电池立式真空自动封装装置
CN102916225A (zh) * 2012-10-30 2013-02-06 浙江振龙电源股份有限公司 聚合物软包锂离子电芯封装装置
CN203218395U (zh) * 2013-04-27 2013-09-25 杭州希翼能源科技有限公司 锂电池自动抽气封边修剪机
CN103337666A (zh) * 2013-06-27 2013-10-02 深圳市崧鼎科技有限公司 一种锂离子电池软包电芯封装方法、电芯和电池
CN103682240A (zh) * 2013-12-04 2014-03-26 东莞市鸿宝锂电科技有限公司 电池制造设备及其无腔真空抽液装置和抽真空封装方法

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN201266614Y (zh) * 2008-06-27 2009-07-01 邓桂清 转盘式真空抽气封口机
CN102354768A (zh) * 2011-10-27 2012-02-15 超源精密电子设备(东莞)有限公司 真空抽气封口切边折边一体机及电池生产工艺
CN202352781U (zh) * 2011-11-01 2012-07-25 东莞市骏泰精密机械有限公司 软包锂电池立式真空自动封装装置
CN102916225A (zh) * 2012-10-30 2013-02-06 浙江振龙电源股份有限公司 聚合物软包锂离子电芯封装装置
CN203218395U (zh) * 2013-04-27 2013-09-25 杭州希翼能源科技有限公司 锂电池自动抽气封边修剪机
CN103337666A (zh) * 2013-06-27 2013-10-02 深圳市崧鼎科技有限公司 一种锂离子电池软包电芯封装方法、电芯和电池
CN103682240A (zh) * 2013-12-04 2014-03-26 东莞市鸿宝锂电科技有限公司 电池制造设备及其无腔真空抽液装置和抽真空封装方法

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105633453A (zh) * 2016-02-26 2016-06-01 东莞市贝特赛能源科技有限公司 一种二封机避免电池表面及上封印被电解液腐蚀机构

Also Published As

Publication number Publication date
CN103872383B (zh) 2016-03-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101533927B (zh) 一种锂离子电池的制造方法
CN104201422B (zh) 一种软包电池的膜内真空抽取装置及其方法
CN1322603C (zh) 自然环境中制造软包装锂离子电池的方法
CN102117936A (zh) 软包装锂离子电池化成方法
CN104577204A (zh) 一种软包装锂离子动力电池化成装置及其方法
CN108172921A (zh) 软包电池的抽气方法
CN103872383A (zh) 一种锂电池的主体常压气袋真空封装方法和设备
CN103490036A (zh) 一种正吸式锂离子电池注液箱
CN208955024U (zh) 一种聚合物锂离子电池
CN102040186B (zh) 一种高真空陶瓷lcc封装方法
CN204011577U (zh) 单体大容量电动汽车电池及其化成装置
CN104393348A (zh) 一种叠片软包锂离子动力电池制备方法
CN103035950A (zh) 一种锂离子电池抽气封口的方法
CN201699061U (zh) 一种锂离子电池的封装袋
CN204088504U (zh) 一种软包电池的膜内真空抽取装置
CN111180653A (zh) 一种锂离子电池超声波注液装置及方法
CN101764267A (zh) 一种电池及制造方法
CN203659947U (zh) 锂离子动力电池真空封口结构
CN203491366U (zh) 相变电池组系统
CN203339264U (zh) 锂电池铝塑膜软包压紧装置
US10355324B2 (en) Degassing method for lithium battery cell
CN202977628U (zh) 软包锂离子电池生产除气时的吸液装置
CN207116558U (zh) 一种软包装电池的排气泄压结构
CN207250577U (zh) 一种圆形电池结构
CN206451736U (zh) 锂电池铝塑膜封口装置

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20160330

Termination date: 20180328