CN106450139A - 一种锂电池电解液添加装置 - Google Patents

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黄国林
王建琴
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Abstract

本发明公开了一种锂电池电解液添加装置，此发明装置包含密封罩，密封罩为筒形设计，并设计有顶盖，顶盖上由上至下嵌插有补液管、充气管及排气管。补液管另一端连接至电解液集中供液系统，并在管路上设计有流量计；充气管进气端连接至液氮供液系统，并在管路上安装有手动阀，另外气管路经过恒温箱；排气管出气端连接至排风泵，并在管路上设计有手动阀。

Description

一种锂电池电解液添加装置
技术领域
本发明涉及锂电池行业，具体涉及一种锂电池电解液添加装置。
背景技术
锂电池在注入电解液的过程中对水、气的控制十分重要，否则会使电池产生膨胀，严重影响使用性能和寿命。现有锂电池的电解液注入一般在干燥箱、干燥房或手套箱内采用计量泵、注液管进行，注液前后不进行抽气，不能保证气体排出，影响电池质量，影响注液时间和程度，而且干燥箱体体积小，不利于大规模生产，干燥房或手套箱则导致生产成本相对较高。
锂电池在预充过程中会产生大量的气体，必须把产生的气体排出，否则电池容易膨胀、变形、破坏电池。传统使用手工单块电池放气的方法，尤其是针对大容量锂电池，预充过程中产生的气体较多，在预充过程中每隔15分钟需要放气一次，这样浪费人工、效率低下，且人工放气不及时及外界水汽进入电池时，容易对电池造成伤害。
发明内容
发明目的：为解决上述技术问题，设计一种锂电池电解液添加装置，可以避免注液过程中电解液与空气接触，同时无需放气，增加工作效率。
技术方案：一种一种锂电池电解液添加装置，其包含密封罩、充气系统、排气系统及注液系统。封罩为筒形有顶设计、材质为软质橡胶，用以在工艺过程中实现电池内部及加液系统间的密封，从而保障过程中不会因电解液与环境气体及水汽接触而影响电池质量下降。
充气系统的气源为液体氮气，因为氮气为惰性气体，保证在工艺过程中对电解液形成保护；充气系统设置有手动阀及恒温箱，并依次与气源串联，其中手动阀用以控制充气的开始、结束动作，同时可以调节进气量大小；又因液氮在气化过程中大量放热，故氮气温度较低，其直接进入电池会导致电解液冷缩，恢复温度后引起电池膨胀，另外，低温氮气会导致管道及电池外壁水汽液化，故设计恒温箱，实现对氮气加热，避免因温度过低导致以上异常。充气管上的充气口设计在充气管侧壁上，充气口内径与充气管内径相同，以确保在电池内部形成稳定的内循环，以更快的实现对电池内气体置换。排气系统在排气管路上设置有手动阀，并连接至排气泵，配合充气系统实现对电池内气体进行置换。
注液系统包括注液泵、手动阀及注液管，注液泵进液端连接至供液系统；手动阀用以控制注液动作开始、结束及控制注液速度；注液管为普通管路，其注液口为漏斗设计，防止电解液与空气对流，保证电解液不会低落。
进一步，充气系统充气管、所述排气系统排液管及所述注液系统注液管分别由上至下嵌插在密封罩顶盖上，其充气系统、排气系统实现对电池内部气体置换，并维持良好稳定的氮气环境，注液系统完成电解液注入。
有益效果：一种锂电池电解液添加装置，可以在注液过程中为系统提供氮气环境，避免注液过程中电解液与空气、水汽接触，提高锂电池质量及可靠性；同时工艺过程中无需放气，增加工作效率。
附图说明
图1为本发明所述一种锂电池电解液添加装置结构设计图；
图中，1-补液泵；2-排风泵；3-补液流量计；4-排液手阀；5-充气手阀；6-液氮源；7-密封罩；8-充气口；9-锂电池；10-补液口；11-气液分布器；12-清洁液；
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明技术工艺过程进行详细说明，但发明内容不限于所说实施案例。
实施例：一种锂电池电解液添加装置，其包含密封罩、充气系统、排气系统及注液系统。封罩为筒形有顶设计、材质为软质橡胶，用以在工艺过程中实现电池内部及加液系统间的密封，从而保障过程中不会因电解液与环境气体及水汽接触而影响电池质量下降。
充气系统的气源为液体氮气，因为氮气为惰性气体，保证在工艺过程中对电解液形成保护；充气系统设置有手动阀及恒温箱，并依次与气源串联，其中手动阀用以控制充气的开始、结束动作，同时可以调节进气量大小；又因液氮在气化过程中大量放热，故氮气温度较低，其直接进入电池会导致电解液冷缩，恢复温度后引起电池膨胀，另外，低温氮气会导致管道及电池外壁水汽液化，故设计恒温箱，实现对氮气加热，避免因温度过低导致以上异常。充气管上的充气口设计在充气管侧壁上，充气口内径与充气管内径相同，以确保在电池内部形成稳定的内循环，以更快的实现对电池内气体置换。排气系统在排气管路上设置有手动阀，并连接至排气泵，配合充气系统实现对电池内气体进行置换。
注液系统包括注液泵、手动阀及注液管，注液泵进液端连接至供液系统；手动阀用以控制注液动作开始、结束及控制注液速度；注液管为普通管路，其注液口为漏斗设计，防止电解液与空气对流，保证电解液不会低落。
进一步，充气系统充气管、所述排气系统排液管及所述注液系统注液管分别由上至下嵌插在密封罩顶盖上，其充气系统、排气系统实现对电池内部气体置换，并维持良好稳定的氮气环境，注液系统完成电解液注入。
如上所述，尽管参照特定的优选实施例已经表示和表述了本发明，但其不得解释为对本发明自身的限制。在不脱离所附权利要求定义的本发明的精神和范围前提下，可对其在形式上和细节上做出各种变化。

Claims (10)

1.一种锂电池电解液添加装置，其特征在于：锂电池电解液添加装置包含密封罩、充气系统、排气系统及注液系统。
2.根据权利要求1所述的锂电池电解液添加装置，其特征在于：所述密封罩为筒形有顶设计、材质为软质橡胶。
3.根据权利要求1所述的锂电池电解液添加装置，其特征在于：所述充气系统的气源为液体氮气。
4.根据权利要求3所述的锂电池电解液添加装置，其特征在于：所述充气系统设置有手动阀及恒温箱，并依次与气源串联。
5.根据权利要求3所述的锂电池电解液添加装置，其特征在于：所述充气系统的充气口设计在充气管侧壁上，所述充气口内径与充气管内径相同。
6.根据权利要求1所述的锂电池电解液添加装置，其特征在于：所述排气系统在排气管路上设置有手动阀，并连接至排气泵。
7.根据权利要求1所述的锂电池电解液添加装置，其特征在于：所述注液系统包括注液泵、手动阀及注液管。
8.根据权利要求7所述的锂电池电解液添加装置，其特征在于：所述注液泵连接于集中供液系统。
9.根据权利要求7所述的锂电池电解液添加装置，其特征在于：所述注液管出液口为漏斗形设计。
10.根据权利要求1所述的锂电池电解液添加装置，其特征在于：所述充气系统充气管、所述排气系统排液管及所述注液系统注液管分别由上至下嵌插在密封罩顶盖上。
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