CN106663764A - 电池组件的制造装置 - Google Patents

电池组件的制造装置 Download PDF

Info

Publication number
CN106663764A
CN106663764A CN201580042640.1A CN201580042640A CN106663764A CN 106663764 A CN106663764 A CN 106663764A CN 201580042640 A CN201580042640 A CN 201580042640A CN 106663764 A CN106663764 A CN 106663764A
Authority
CN
China
Prior art keywords
battery
upper shell
battery component
lower house
sleeve
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
CN201580042640.1A
Other languages
English (en)
Other versions
CN106663764B (zh
Inventor
北川信郎
北川信一郎
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.)
Envision AESC Japan Ltd
Original Assignee
Nissan Motor 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 Nissan Motor Co Ltd filed Critical Nissan Motor Co Ltd
Publication of CN106663764A publication Critical patent/CN106663764A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN106663764B publication Critical patent/CN106663764B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/04Construction or manufacture in general
    • H01M10/0404Machines for assembling batteries
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/20Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/04Construction or manufacture in general
    • H01M10/0413Large-sized flat cells or batteries for motive or stationary systems with plate-like electrodes
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/04Construction or manufacture in general
    • H01M10/0436Small-sized flat cells or batteries for portable equipment
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/42Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
    • H01M10/4285Testing apparatus
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/20Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders
    • H01M50/204Racks, modules or packs for multiple batteries or multiple cells
    • H01M50/207Racks, modules or packs for multiple batteries or multiple cells characterised by their shape
    • H01M50/211Racks, modules or packs for multiple batteries or multiple cells characterised by their shape adapted for pouch cells
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/20Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders
    • H01M50/258Modular batteries; Casings provided with means for assembling
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/20Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders
    • H01M50/262Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders with fastening means, e.g. locks
    • H01M50/264Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders with fastening means, e.g. locks for cells or batteries, e.g. straps, tie rods or peripheral frames
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/20Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders
    • H01M50/267Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders having means for adapting to batteries or cells of different types or different sizes
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/05Accumulators with non-aqueous electrolyte
    • H01M10/052Li-accumulators
    • H01M10/0525Rocking-chair batteries, i.e. batteries with lithium insertion or intercalation in both electrodes; Lithium-ion batteries
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/05Accumulators with non-aqueous electrolyte
    • H01M10/058Construction or manufacture
    • H01M10/0585Construction or manufacture of accumulators having only flat construction elements, i.e. flat positive electrodes, flat negative electrodes and flat separators
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10Energy storage using batteries
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P70/00Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
    • Y02P70/50Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Battery Mounting, Suspending (AREA)

Abstract

本发明提供一种能够削减设备费用的电池组件的制造装置。其是制造将电池单元(扁平型电池)收纳于具有上壳体和下壳体的壳体而形成的、且安装于所述壳体的多个零件(带螺栓的支架及套筒)间存在规格差的多个种类的电池组件(第1电池组件及第2电池组件)的电池制造装置(10)。电池制造装置(10)具有:第1安装机构(30),其将存在规格差的多个零件安装于上壳体和下壳体中的一者;第2安装机构(70),其将不存在规格差的零件安装于上壳体和下壳体中的另一者;电池收纳机构(80),其将电池单元(扁平型电池)配置到上壳体和下壳体之间。

Description

电池组件的制造装置
技术领域
本发明涉及电池组件的制造装置。
背景技术
电池组具有多个电池组件。电池组件是在具有上壳体和下壳体的壳体中收纳电池单元而构成的,并且,电池单元具有层叠的多个扁平型电池(例如,参照专利文献1)。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2009-231267号公报
发明内容
发明要解决的问题
但是,电池组件的构造不是都完全一样。例如,安装于壳体的支架、套筒(日文:スリーブ)这样的零件的规格不同,需要对多个种类的电池组件进行区分。因此,在电池组件的生产线上,配置了检测规格差的设备,对制造出错误规格的电池组件(被安装了错误零件的电池组件)的情况进行了抑制,但是这存在增加设备费用的问题。
本发明是为了解决所述以往技术所伴有的问题而做成的,其目的在于提供一种能够削减设备费用的电池组件的制造装置。
用于解决问题的方案
用于达到所述目的的本发明是制造多个种类的电池组件的电池制造装置,电池组件是将扁平型电池收纳于具有上壳体和下壳体的壳体而形成的,安装于所述壳体的多个零件间存在规格差。所述电池制造装置具有:第1安装机构,其将存在规格差的所述多个零件安装于所述上壳体和所述下壳体中的一者;第2安装机构,其将不存在规格差的零件安装于所述上壳体和所述下壳体中的另一者;电池收纳机构,其将扁平型电池配置到所述上壳体和所述下壳体之间。
发明的效果
采用本发明,将存在规格差的多个零件都安装于上壳体和下壳体中的一者,关于上壳体和下壳体中的另一者,不需要设置用于检测规格差的设备。因此,抑制了设备投资。因而,能够提供能削减设备费用的电池组件的制造装置。
对于本发明的除上述之外的其他目的、特征以及特质,通过参照以后的说明及附图所例示的优选实施方式能够清楚了解。
附图说明
图1是用于说明本发明的实施方式的第1电池组件的分解立体图。
图2是用于说明本发明的实施方式的第2电池组件的分解立体图。
图3是用于说明图2所示的带螺栓的支架的用途的立体图。
图4是用于说明图1及图2所示的电池单元所具有的扁平型电池的立体图。
图5是用于说明扁平型电池所具有的发电要素的分解立体图。
图6是用于说明本发明的实施方式的电池制造装置的框图。
图7是用于说明图6所示的扣件(日文:ハトメ)安装机构及套筒安装机构的一例的概略图。
图8是用于说明图6所示的带螺栓的支架安装机构及电池收纳机构的一例的概略图。
具体实施方式
以下,参照附图对本发明的实施方式进行说明。另外,对于附图的尺寸比例,有时为了便于说明而进行了夸张图示,与实际的比例不同。
图1及图2是用于说明本发明的实施方式的第1电池组件及第2电池组件的分解立体图,图3是用于说明图2所示的带螺栓的支架的用途的立体图。
本发明的实施方式的电池组件包括多个零件间存在规格差的多个种类的电池组件(图1所示的第1电池组件100A及图2所示的第2电池组件100B)。
第1电池组件100A和第2电池组件100B都是组装电池组时的单位单元,具有组件壳体110、电池单元130、绝缘片140、142、扣件154、164及套筒174。
组件壳体110用于收纳电池单元130,由下壳体112及上壳体122构成。
下壳体112载置电池单元130,并且,在拐角部的四个部位形成有贯通孔114。贯通孔114用于供扣件154贯穿。上壳体122是以覆盖被载置于下壳体112的电池单元130的方式配置的盖体,构成为与下壳体112成为一体而成为箱形状,并且,在拐角部的四个部位形成有贯通孔124。贯通孔124用于供扣件164贯穿,并且,与下壳体112的贯通孔114的位置相对应。
下壳体112及上壳体122例如由比较薄的钢板、铝板构成,通过冲压加工而赋予了规定形状。
电池单元130具有扁平型电池200,并且,配置有贯通孔134、外部输出端子132、133及电压检测用端子136。
扁平型电池200例如是锂离子二次电池(单电池)。贯通孔134形成在电池单元130的角部的四个部位,用于供套筒174贯穿。并且,贯通孔134的位置与下壳体112的贯通孔114及上壳体122的贯通孔124的位置相对应。外部输出端子132及133是从组件壳体110向外部导出的正极端子及负极端子。电压检测用端子136是用于检测扁平型电池200的电压的端子。
在本实施方式中,电池单元130具有包括四个扁平型电池200的层叠体,以两个并联两个串联(日文:2並列2直列)的方式连接。电池单元130不限于具有四个扁平型电池200的形态。另外,扁平型电池200的连接方式不限于两个并联两个串联。
绝缘片140、142例如由聚丙烯(PP)构成。绝缘片140配置在下壳体112和电池单元130之间。绝缘片142配置在上壳体122和电池单元130之间。
扣件154、164及套筒174是下壳体112和上壳体122之间的紧固结合组件。即,插入下壳体112的贯通孔114的扣件154的顶端凿紧(压入)并固定于插入电池单元130的贯通孔134的套筒174的一端,另一方面,插入上壳体122的贯通孔124的扣件164的顶端凿紧(压入)并固定于插入电池单元130的贯通孔134的套筒174的另一端。
下壳体112和上壳体122之间的紧固结合不限于所述结构,例如也能够根据需要而适当应用端部的翻卷紧固接合(日文:巻き締め)、焊接、由螺栓和螺母进行的螺纹结合。
接着,对第2电池组件100B进行说明。
第2电池组件100B与第1电池组件100A的不同之处大体上在于具有带螺栓的支架126以及套筒174的长度(参照图2)。即,关于第1电池组件100A及第2电池组件100B,存在规格差的多个零件是带螺栓的支架126及套筒174。
带螺栓的支架126具有固定于上壳体122的主体部127以及从主体部127突出的螺栓129。
主体部127具有形成在两处的贯通孔128。贯通孔128构成为:其位置与上壳体122的两处的贯通孔124(参照图1)的位置相对应,且,扣件164能够经由贯通孔128插入贯通孔124。上壳体122的两处的贯通孔124位于电池单元130的配置有外部输出端子132、133及电压检测用端子136的一侧的附近。
如图3所示,螺栓129用于将第2电池组件100B固定于紧固结合构件180。紧固结合构件180例如是将电池组的一对端板连结起来的构件,具有供螺栓129贯穿的贯通孔184。螺栓129插入贯通孔184,利用螺母182进行螺纹紧固。由此,将第2电池组件100B固定(保持)于紧固结合构件180。
因而,例如,在堆叠第1电池组件100A和第2电池组件100B来构成电池组时,能够利用带螺栓的支架126的螺栓129将第2电池组件100B固定(保持)于将电池组的一对端板连结起来的紧固结合构件。因此,能够通过交替地堆叠第1电池组件100A和第2电池组件100B,或者,每隔数个第1电池组件100A配置第2电池组件100B地进行堆叠,容易地适当构成电池组。
为了吸收因带螺栓的支架126的有无而造成的差异(为了使第1电池组件100A的厚度和第2电池组件100B的厚度一样),而将第2电池组件100B的套筒174的长度调整为比第1电池组件100A的套筒174的长度短。例如,将第2电池组件100B的套筒174的长度设定为短了与带螺栓的支架126的厚度相当的量。
紧固结合构件180不限于将电池组的一对端板连结起来的构件。另外,以下,有时将第1电池组件100A的套筒174及第2电池组件100B的套筒174分别称为长套筒及短套筒。
接着,对电池单元130所具有的扁平型电池200进行详述。
图4是用于说明图1及图2所示的电池单元所具有的扁平型电池的立体图,图5是用于说明扁平型电池所具有的发电要素的分解立体图。
如图4所示,扁平型电池200具有外包装体210、发电要素230及集电片220、222。
外包装体210包括大致矩形状的高分子-金属复合层压膜212、214,以将发电要素230夹入的方式包覆发电要素230,通过将外包装体210的周围密封来将发电要素230密闭。高分子-金属复合层压膜212、214具有位于内侧的树脂层、位于外侧的树脂层以及配置在树脂层之间的金属层。高分子-金属复合层压膜212、214的树脂层通过热熔接而接合在一起,从而形成密封。
优选高分子-金属复合层压膜212、214的原因在于,容易实现外包装体210的轻量化并且容易确保导热性及强度,此外,还能够容易且可靠地实施外包装体210的外周缘部的密封。
对于构成树脂层的材料,例如能够应用聚丙烯(PP)、聚乙烯(PE)等热塑性树脂材料。对于构成金属层的材料,例如为铝、不锈钢、镍、铜等金属(包括合金)。外包装体210不限于由一对层压膜212、214构成的形态,例如,也能够应用预先形成为袋状的层压膜。
接着,对发电要素230进行说明。
发电要素230是实际进行充放电反应的部位,如图5所示,通过层叠负极232、隔膜234、正极236而形成。考虑必要的容量等来适当设定层叠数。
负极232是通过在薄片状的负极集电体的两面形成活性物质层而形成的。负极集电体包括高导电性构件(集电箔),具有与集电片220电接触的极片部分233。极片部分233是为了将产生的电取出到外部而配置的,从负极232的一边突出。活性物质层(负极活性物质层)是配置有锂能够插入及脱离的负极活性物质的区域(含有该负极活性物质的区域),配置在除了极片部分233之外的负极集电体的两面,且与负极集电体电接触。
正极236是通过在薄片状的正极集电体的两面形成活性物质层而形成的。正极集电体包括高导电性构件(集电箔),具有与集电片222电接触的极片部分237。极片部分237是为了将产生的电取出到外部而配置的,从正极236的一边突出。活性物质层(正极活性物质层)是配置有锂能够插入及脱离的正极活性物质的区域(含有该正极活性物质的区域),配置在除了极片部分237之外的正极集电体的两面,且与正极集电体电接触。正极活性物质层的配置尺寸被设定为比负极232的负极活性物质层的配置尺寸小一圈。
基于容量及输出特性的观点,作为负极232的活性物质层的负极活性物质,优选应用碳材料及合金系负极材料。对于碳材料,例如是石墨、炭黑、活性炭、碳纤维、焦炭、软碳、硬碳。对于合金系负极材料,例如是硅、氧化硅、二氧化锡、碳化硅、锡、优选包含能够与锂合金化的元素。
基于容量及输出特性的观点,作为正极236的活性物质层的正极活性物质,优选应用锂-过渡金属复合氧化物。对于锂-过渡金属复合氧化物,例如是LiCoO2等Li·Co系复合氧化物、LiNiO2等Li·Ni系复合氧化物、尖晶石LiMn2O4等Li·Mn系复合氧化物、LiFeO2
活性物质层还含有粘结剂、导电助剂等添加剂。对于粘结剂,例如是聚酰胺酸、聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、聚对苯二甲酸乙二酯(PET)、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)、聚酰亚胺(PI)、聚酰胺(PA)、聚四氟乙烯(PTFE)、苯乙烯-丁二烯橡胶(SBR)、聚丙烯腈(PAN)、聚丙烯酸甲酯(PMA)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚氯乙烯(PVC)、聚偏氟乙烯(PVDF)、或者它们的混合物。导电助剂是为了提高活性物质层的导电性而加入的添加物,例如是乙炔黑等炭黑、石墨、气相成长碳纤维等碳材料。
对于负极集电体及正极集电体的材料,例如是铁、不锈钢、铬、镍、锰、钛、钼、钒、铌、铝、铜、银、金、铂及碳。基于电子传导性、电池的工作电位这样的观点,优选铝、铜。
隔膜234构成包括含有电解液的微多孔性片材(膜)的电解质层。隔膜234的尺寸被设定为比正极236的活性物质层的配置尺寸大。
作为隔膜材料,能够利用聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)等聚烯烃、聚丙烯(PP)/聚乙烯(PE)/聚丙烯(PP)的三层构造的层叠体、聚酰胺(PA)、聚酰亚胺(PI)、无纺布。无纺布例如是棉、人造纤维、醋酸纤维、尼龙、聚酯。
隔膜234通过浸透电解质而呈现离子的透过性及电传导性。隔膜234含有的电解液例如是液体电解质、聚合物电解质。
液体电解质具有在作为增塑剂的有机溶剂中溶解有作为支持电解质的锂盐的形态。对于被用作增塑剂的有机溶剂,例如是环状碳酸酯类、链状碳酸酯类。环状碳酸酯类是碳酸丙烯酯、碳酸亚乙酯(EC)、碳酸亚乙烯酯等。链状碳酸酯类是碳酸二甲酯、碳酸甲乙酯、碳酸二乙酯(DEC)等。对于支持电解质,例如是LiPF、LiBF4、LiClO4、LiAsF6、LiTaF6、LiAlCl4、Li2B10Cl10等无机酸阴离子盐、LiCF3SO3、Li(CF3SO2)2N、Li(C2F5SO2)2N等有机酸阴离子盐。
聚合物电解质分类为包含电解液的凝胶电解质和不包含电解液的本征型聚合物电解质。凝胶电解质具有向包括离子传导性聚合物的基质聚合物注入液体电解质而成的构成。离子传导性聚合物例如是聚环氧乙烷(PEO)、聚环氧丙烷(PPO)以及它们的共聚物。本征型聚合物电解质具有在所述基质聚合物中溶解有支持电解质(锂盐)而成的构成,不包含作为增塑剂的有机溶剂。
接着,对集电片220、222进行说明。
集电片220、222与负极232及正极236的极片部分233、237相连接,且从外包装体210的外周缘部导出到外部。为了确保外包装体210的密闭性,集电片220、222和外包装体210(高分子-金属复合层压膜212、214)的树脂层之间的接触部位被接合在一起。集电片220为负极用,集电片222为正极用。
集电片220、222经由母线而与外部输出端子132、133及电压检测用端子136适当电连接。集电片220、222与母线例如通过超声波焊接而接合在一起。
对于构成集电片220、222的材料,例如是铁、不锈钢、铬、镍、锰、钛、钼、钒、铌、铝、铜、银、金、铂及碳。基于电子传导性、电池的工作电位这样的观点,优选铝、铜。
接着,对制造第1电池组件100A及第2电池组件100B的电池制造装置进行说明。
图6是用于说明本发明的实施方式的电池制造装置的框图。
如图6所示,电池制造装置10具有第1安装机构20、第2安装机构70、电池收纳机构80、检测机构90及输送机构(未图示)。
第1安装机构20用于组装要安装存在规格差的零件的上壳体122,具有扣件安装机构30、50,带螺栓的支架安装机构40及套筒安装机构60。
扣件安装机构30用于向第1电池组件100A用的上壳体122的贯通孔124安装扣件164。带螺栓的支架安装机构40用于向第2电池组件100B用的上壳体122安装作为存在规格差的零件的带螺栓的支架126。扣件安装机构50用于经由带螺栓的支架126的贯通孔128向第2电池组件100B用的上壳体122的贯通孔124安装扣件164。
套筒安装机构60用于向第1电池组件100A用的上壳体122及第2电池组件100B用的上壳体122安装作为存在规格差的零件的套筒174。为了吸收基于带螺栓的支架126的有无而造成的差异(为了使第1电池组件100A的厚度和第2电池组件100B的厚度一样),第2电池组件100B用的上壳体122应用短套筒174。
第2安装机构70用于组装要安装不存在规格差的零件的下壳体112。不存在规格差的零件是扣件154,第2安装机构70由扣件安装机构构成。即,第1电池组件100A用的下壳体112及第2电池组件100B用的下壳体112是通用(相同)的。
电池收纳机构80用于将电池单元(扁平型电池)130配置到上壳体122和下壳体112之间。具体而言,在下壳体112上依次载置绝缘片140、电池单元130、绝缘片140及上壳体122,从而制造出电池组件(参照图1及图2)。由此,具有安装了带螺栓的支架126及短套筒174的上壳体122的电池组件作为第2电池组件100B排出,具有安装了长套筒174的上壳体122的电池组件作为第1电池组件100A排出。
检测机构90例如包括具有摄像机的传感器,用于检测带螺栓的支架126及短套筒174相对于上壳体122的安装状态。安装状态的检测用于进行误安装的检测等。误安装例如是在第1电池组件100A用的上壳体122安装了带螺栓的支架126和/或短套筒174、在第2电池组件100B用的上壳体122安装了长套筒174和/或没有安装带螺栓的支架126。
检测机构90配置在比电池收纳机构80靠上游侧且比第1安装机构20靠下游侧的位置、即配置在电池收纳机构80和套筒安装机构60之间。因而,能够在电池收纳机构80将电池单元(扁平型电池)130配置到上壳体122与下壳体112之间之前,检测存在规格差的多个零件(带螺栓的支架126及短套筒174)的安装状态。检测机构90不限于利用具有摄像机的传感器的形态。
输送机构例如由第1、第2及第3输送带构成。第1输送带用于将第1电池组件100A用的上壳体122经由扣件安装机构30向套筒安装机构60输送,另外,还将第2电池组件100B用的上壳体122经由带螺栓的支架安装机构40及扣件安装机构50向套筒安装机构60输送。第2输送带用于将第1电池组件100A及第2电池组件100B通用的下壳体112经由第2安装机构(扣件安装机构)70向电池收纳机构80输送。第3输送带用于将适当安装了存在规格差的多个零件的第1电池组件100A用的上壳体122及第2电池组件100B用的上壳体122从套筒安装机构60向电池收纳机构80输送。
在电池制造装置10中,如所述那样,将存在规格差的多个零件(带螺栓的支架126及短套筒174)都安装到上壳体122,关于下壳体112,不需要配置用于检测规格差的设备(检测机构),因此能够抑制设备投资。因而,能够削减电池制造装置10的设备费用。
接着,对扣件安装机构30、50、70及套筒安装机构60进行说明。
图7是用于说明图6所示的扣件安装机构及套筒安装机构的一例的概略图。
扣件安装机构30例如是具有工件保持部32、臂部36、摄像装置37及控制部38的拣选机器人(自动组装机)。
工件保持部32为了保持扣件164而包括具有彼此接近分开自如的多个指的多指把持件33。臂部36例如包括三轴的机械手臂,在其臂顶端配置工件保持部32。
摄像装置37例如包括摄像机,配置于工件保持部32,用于拍摄扣件164。拍摄数据用于把握扣件164的朝向、形状,利用多指把持件33保持扣件164等。
控制部38具有由遵照程序执行对扣件安装机构30的各部的控制、各种运算处理的微处理器等构成的控制回路。例如,控制部38能够基于摄像装置37的拍摄数据,控制工件保持部32,利用多指把持件33保持扣件164,然后,控制臂部36,输送被多指把持件33保持的扣件164,将其定位于第1电池组件100A用的上壳体122的贯通孔124的上方并插入贯通孔124,进行安装。
对扣件164的保持不限于利用多指把持件33的形态,也能够根据需要,适当使用利用了吸盘的保持、利用了磁力的保持。也能够将利用了吸盘的保持、利用了磁力的保持组合于多指把持件。
对于扣件安装机构50、70及套筒安装机构60,除了与由工件保持部32的多指把持件33保持的对象不同这点外,其结构与扣件安装机构30基本上相同,因此省略说明。
接着,对带螺栓的支架安装机构40及电池收纳机构80进行说明。
图8是用于说明图6所示的带螺栓的支架安装机构及电池收纳机构的一例的概略图。
带螺栓的支架安装机构40例如是具有工件保持部42、真空泵44、控制阀45、臂部46、摄像装置47及控制部48的拣选机器人(自动组装机)。
工件保持部42具有用于保持带螺栓的支架126的吸盘43。真空泵44经由配管系统连接于吸盘43,用于使带螺栓的支架126和吸盘43之间成为负压,使吸盘43发挥其保持(吸附)力。控制阀45配置于所述配管系统,构成为能够解除带螺栓的支架126与吸盘43之间的负压状态。臂部46例如包括三轴的机械手臂,在其臂顶端配置工件保持部42。
摄像装置47例如包括摄像机,配置于工件保持部42,用于拍摄带螺栓的支架126。拍摄数据用于把握带螺栓的支架126的朝向、形状,利用吸盘43保持带螺栓的支架126等。
控制部48具有由遵照程序执行带螺栓的支架安装机构40的各部的控制、各种运算处理的微处理器等构成的控制回路。例如,控制部48能够基于摄像装置47的拍摄数据,控制工件保持部42,利用吸盘43保持带螺栓的支架126,然后,控制臂部46,输送由吸盘43保持的带螺栓的支架126,将其安装于第2电池组件100B用的上壳体122。此时,带螺栓的支架126的贯通孔128的位置与第2电池组件100B用的上壳体122的贯通孔124的位置相对应。其中,贯通孔124位于电池单元130的配置有外部输出端子132、133及电压检测用端子136的一侧的附近。
对带螺栓的支架126的保持不限于利用吸盘43的形态,也能够根据需要适当应用利用了磁力的保持、利用了多指把持件的保持。也能够将利用了多指把持件的保持组合于吸盘43。
电池收纳机构80除了与由工件保持部42的吸盘43保持的对象不同这点以外,其结构与带螺栓的支架安装机构40基本上一样,因此省略说明。
如上面所述那样,采用本实施方式,存在规格差的多个零件都安装于上壳体,关于下壳体,不需要配置用于检测规格差的设备(检测机构),因此能够抑制设备投资。因而,能够提供一种能削减设备费用的电池组件的制造装置。
在存在规格差的多个零件为带螺栓的支架及套筒的情况下,在堆叠第1电池组件和第2电池组件来构成电池组时,能够利用带螺栓的支架的螺栓,将第2电池组件固定于将电池组的一对端板连结起来的紧固结合构件。
在将用于检测存在规格差的多个零件的安装状态的检测机构配置在比电池收纳机构靠上游侧且比第1安装机构靠下游侧的位置的情况下,能够在将电池单元(扁平型电池)配置到上壳体和下壳体之间之前,检测存在规格差的多个零件的安装状态。
本发明不限于所述实施方式,能够在权利要求的范围内进行各种改変。例如,电池组件的电池单元所具有的扁平型电池不限于扁平型锂离子二次电池。另外,根据需要,也能够构成为将存在规格差的多个零件都安装于下壳体。
本申请基于2014年8月8日提出申请的日本特许出愿2014-162887号,本申请参照其公开内容,将其整个编入本申请。
附图标记说明
10、电池制造装置;20、第1安装机构;30、扣件安装机构;32、工件保持部;33、多指把持件;36、臂部;37、摄像装置;38、控制部;40、带螺栓的支架安装机构;42、工件保持部;43、吸盘;44、真空泵;45、控制阀;46、臂部;47、摄像装置;48、控制部;50、扣件安装机构;60、套筒安装机构;70、第2安装机构(扣件安装机构);80、电池收纳机构;90、检测机构;100A、第1电池组件;100B、第2电池组件;110、组件壳体;112、下壳体;114、贯通孔;122、上壳体;124、贯通孔;126、带螺栓的支架;127、主体部;128、贯通孔;129、螺栓;130、电池单元;132、外部输出端子;134、贯通孔;136、电压检测用端子;140、142、绝缘片;154、164、扣件;174、套筒;180、紧固结合构件;182、螺母;184、贯通孔;200、扁平型电池;210、外包装体;212、高分子-金属复合层压膜;220、222、集电片;230、发电要素;232、负极;233、极片部分;234、隔膜;236、正极;237、极片部分。

Claims (3)

1.一种电池制造装置,其用于制造将扁平型电池收纳于具有上壳体和下壳体的壳体而形成的、安装于所述壳体的多个零件间存在规格差的多个种类的电池组件,其中,
该电池制造装置具有:
第1安装机构,其将存在规格差的所述多个零件安装于所述上壳体和所述下壳体中的一者;
第2安装机构,其将不存在规格差的零件安装于所述上壳体和所述下壳体中的另一者;
电池收纳机构,其将扁平型电池配置到所述上壳体和所述下壳体之间。
2.根据权利要求1所述的电池制造装置,其中
所述多个零件是带螺栓的支架及套筒。
3.根据权利要求1或2所述的电池制造装置,其中,
该电池制造装置还具有用于检测存在规格差的所述多个零件的安装状态的检测机构,
所述检测机构配置在比所述电池收纳机构靠上游侧且比所述第1安装机构靠下游侧的位置。
CN201580042640.1A 2014-08-08 2015-05-29 电池制造装置 Active CN106663764B (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2014-162887 2014-08-08
JP2014162887 2014-08-08
PCT/JP2015/065622 WO2016021288A1 (ja) 2014-08-08 2015-05-29 電池モジュールの製造装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN106663764A true CN106663764A (zh) 2017-05-10
CN106663764B CN106663764B (zh) 2019-09-24

Family

ID=55263567

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201580042640.1A Active CN106663764B (zh) 2014-08-08 2015-05-29 电池制造装置

Country Status (6)

Country Link
US (1) US10008733B2 (zh)
EP (1) EP3179534A1 (zh)
JP (1) JP6274316B2 (zh)
KR (1) KR101930650B1 (zh)
CN (1) CN106663764B (zh)
WO (1) WO2016021288A1 (zh)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2018073641A (ja) * 2016-10-31 2018-05-10 株式会社日立製作所 二次電池、及び二次電池の製造方法
JP6907541B2 (ja) * 2017-01-11 2021-07-21 横浜ゴム株式会社 空気入りタイヤ
JP6862640B2 (ja) * 2017-06-28 2021-04-21 株式会社エンビジョンAescジャパン バッテリモジュールの製造装置

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006302715A (ja) * 2005-04-21 2006-11-02 Nissan Motor Co Ltd 電池モジュール集合体、電池モジュール集合体の製造方法、および電池モジュール集合体の製造装置
CN2874782Y (zh) * 2004-10-26 2007-02-28 日产自动车株式会社 组合电池
CN101176223A (zh) * 2005-04-14 2008-05-07 埃纳戴尔公司 用于固定电池组件的设备和方法
CN103931015A (zh) * 2011-12-29 2014-07-16 日产自动车株式会社 电池连结方法以及电池连结装置

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7659029B2 (en) * 2004-10-26 2010-02-09 Nissan Motor Co., Ltd. Battery module with insulating plates nipping electrode tabs
JP5239154B2 (ja) * 2006-12-11 2013-07-17 日産自動車株式会社 組電池
JP4775436B2 (ja) 2008-02-29 2011-09-21 日産自動車株式会社 電池モジュールおよび電池モジュールの製造方法
JP5423067B2 (ja) 2009-03-11 2014-02-19 日産自動車株式会社 電池モジュールおよびその製造方法
JP2010244949A (ja) * 2009-04-09 2010-10-28 Nec Energy Devices Ltd 電池モジュール
JP5657273B2 (ja) * 2009-05-15 2015-01-21 日産自動車株式会社 積層型電池、電池モジュール及び積層型電池の製造方法
US20130122339A1 (en) * 2009-11-27 2013-05-16 V-Ens Co., Ltd. Battery
KR101732285B1 (ko) * 2012-11-09 2017-05-02 닛산 지도우샤 가부시키가이샤 조전지 및 조전지의 제조 방법

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN2874782Y (zh) * 2004-10-26 2007-02-28 日产自动车株式会社 组合电池
CN101176223A (zh) * 2005-04-14 2008-05-07 埃纳戴尔公司 用于固定电池组件的设备和方法
JP2006302715A (ja) * 2005-04-21 2006-11-02 Nissan Motor Co Ltd 電池モジュール集合体、電池モジュール集合体の製造方法、および電池モジュール集合体の製造装置
CN103931015A (zh) * 2011-12-29 2014-07-16 日产自动车株式会社 电池连结方法以及电池连结装置

Also Published As

Publication number Publication date
US20170214078A1 (en) 2017-07-27
EP3179534A4 (en) 2017-06-14
WO2016021288A1 (ja) 2016-02-11
CN106663764B (zh) 2019-09-24
KR101930650B1 (ko) 2018-12-18
JPWO2016021288A1 (ja) 2017-04-27
US10008733B2 (en) 2018-06-26
EP3179534A1 (en) 2017-06-14
KR20170026568A (ko) 2017-03-08
JP6274316B2 (ja) 2018-02-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6557330B2 (ja) 電極タブと電極リードのタブ−リード結合部が空間部に位置する電極組立体
KR102101906B1 (ko) 조립 가이드 기능의 체결 부재를 포함하는 전지팩
CN103050647B (zh) 电池、制造电池的方法、电池组、电子装置和电动车辆
CN104241680B (zh) 电极、二次电池、电池组、电动车辆和电力存储系统
CN101436679B (zh) 非水电解液电池
US20120301749A1 (en) Cell assembly and battery system
CN103840144A (zh) 正极活性物质、正极、电池、电池组和电子设备
US10818901B2 (en) Laminated cell and method for manufacturing same
CN103779579A (zh) 锂电池负极片及其制备方法和相应的锂电池制备方法
CN109643767B (zh) 电池及电子设备
CN108292776B (zh) 电池、电池组、电子设备、电动车辆、蓄电装置及电力系统
KR20140133140A (ko) 전지셀 이송 장치
JP2021034141A (ja) リチウムイオン電池モジュール及び電池パック
CN106663764A (zh) 电池组件的制造装置
CN1719657A (zh) 锂离子二次电池及其充电方法
JP2013168254A (ja) 電池、バッテリユニット、バッテリモジュール、電池パック、電子機器、電動車両、蓄電装置および電力システム
JP2021082391A (ja) リチウムイオン電池モジュール及び電池パック
US20190190099A1 (en) Cell, cell pack, electronic device, electric vehicle, electricity storage apparatus, and power system
WO2021033706A1 (ja) リチウムイオン電池モジュール及び電池パック
KR101799566B1 (ko) 저온 및 고온에서의 충전 성능이 향상된 전지팩
KR101489037B1 (ko) 리드 부재를 포함하는 이차전지
WO2019044526A1 (ja) 電池、電池パック、電子機器、電動車両、蓄電装置および電力システム
WO2019039436A1 (ja) 電池、電池パック、電子機器、電動車両、蓄電装置および電力システム
CN107534134B (zh) 负极、电池、电池组、电子设备、电动车辆、蓄电装置及电力系统
KR101722662B1 (ko) 파우치형 이차 전지

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
TA01 Transfer of patent application right
TA01 Transfer of patent application right

Effective date of registration: 20190805

Address after: Kanagawa

Applicant after: ENVISION AESC JAPAN Ltd.

Address before: Kanagawa

Applicant before: NISSAN MOTOR Co.,Ltd.

GR01 Patent grant
GR01 Patent grant