CN109860722A - 一种锂电池的电解液注入方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种锂电池的电解液注入方法，包括步骤：第一步、电解液注入电池气袋：对于需要注入电解液的电池，打开电池气袋，将注液针伸入到电池气袋中，然后注入电解液，获得电池气袋已注入电解液的电池；第二步、电池气袋一次封装：将电池气袋的顶部进行第一次封装；第三步、挤压电池气袋：对于完成顶部第一次封装的电池气袋，从上到下向着电池主体的方向缓慢进行挤压，使得电池气袋中的电解液被挤压进电池主体的区域；第四步、电池气袋裁切：切除电池气袋顶部的第一次封装位置；第五步、电池负压静置；第六步、电池气袋二次封装。本发明能够让电池气袋中的电解液顺利进入到电池主体中，保证最终制备的锂电池的工作性能。

Description

一种锂电池的电解液注入方法
技术领域
本发明涉及锂电池生产技术领域，特别是涉及一种锂电池的电解液注入方法。
背景技术
目前，锂离子电池具有高工作电压、高比能量、循环寿命长、无环境污染等优点，不仅在移动式通讯设备和便携式电子设备上得到广泛应用，而且也广泛应用于电动汽车、电动自行车以及电动工具等大中型电动设备方面。
锂离子电池主要包括方型、圆型、聚合物等类型。其中聚合物电池，其外包装为质地较软的铝塑膜，随着电池厚度的逐渐增加，需要铝塑膜双面冲壳的聚合物电池也越来越多。对于现有的铝塑膜双面冲壳的电池，其在注液工序，电池气袋中的电解液经常无法顺利进入到电池主体中，使得电解液很难浸润电池主体，使得电池生产困难，影响了电池的工作性能。
此外，目前对于蓝牙设备的需求日渐增多，蓝牙设备用的小电池，由于其体积较小，其在注液工序，电池气袋中的电解液也较难流入到电池主体处，常常会残留在电池气袋中，在封装时，容易发生电解液溢出的情况，造成污染。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的是提供一种锂电池的电解液注入方法，其应用于电池的注液工序中，能够让电池气袋中的电解液顺利进入到电池主体中，保证最终制备的锂电池的工作性能，避免电池在电解液注入工序封装后发生污染况，有利于推广应用，具有重大的生产实践意义。
为此，本发明提供了一种锂电池的电解液注入方法，包括步骤：
第一步、电解液注入电池气袋：对于需要注入电解液的电池，该电池包括上下分布且相互连通的电池气袋和电池主体，打开电池气袋，将注液针伸入到电池气袋中，然后注入电解液，获得电池气袋已注入电解液的电池；
第二步、电池气袋一次封装：对于电池气袋已注入电解液的电池，将电池气袋的顶部进行第一次封装；
第三步、挤压电池气袋：对于完成顶部第一次封装的电池气袋，从上到下向着电池主体的方向缓慢进行挤压，使得电池气袋中的电解液被挤压进电池主体的区域；
第四步、电池气袋裁切：切除电池气袋顶部的第一次封装位置；
第五步、电池负压静置：将电池继续在预设时间长度内进行负压真空静置；
第六步、电池气袋二次封装：对完成第一次封装位置裁切的电池气袋的顶部，继续进行二次封装。
其中，在第一步中，工作环境为负压真空环境；
使用顶部开口的夹具，将电池主体放置其中进行夹紧，并保持电池主体在垂直放置状态。
其中，在第一步中，使用一对左右对称的真空吸盘，分别吸附电池气袋的左右两侧，然后将其电池气袋向左右方向拉开，然后，将注液针向下伸入到电池气袋内部，并将电解液滴入电池气袋中。
其中，在第二步中，将电池气袋顶部，利用一对左右对称的一次封头进行封装。
其中，在第三步中，将电池气袋保持在直立状态，然后使用一对挤压工具，对电池气袋从上到下缓慢进行挤压。
其中，在第三步中，通过夹爪来将电池气袋的顶端夹持住，实现将电池气袋保持在直立状态。
其中，在第三步中，使用一对左右对称的挤压辊，对电池气袋从上到下缓慢进行滚动挤压，直到挤压到电池气袋与电池主体的相连接处。
其中，在第四步中，将电池气袋保持在直立状态，然后使用一对裁切刀具，切除电池气袋顶部的第一次封装位置。
其中，在第四步中，通过夹爪来将电池气袋的顶端夹持住，实现将电池气袋保持在直立状态。
其中，在第六步中，利用一对左右对称的二次封头对电池气袋的顶部进行二次封装。
由以上本发明提供的技术方案可见，与现有技术相比较，本发明提供了一种锂电池的电解液注入方法，其应用于电池的注液工序中，能够让电池气袋中的电解液顺利进入到电池主体中，保证最终制备的锂电池的工作性能，避免电池在电解液注入工序封装后发生污染况，有利于推广应用，具有重大的生产实践意义。
附图说明
图1为本发明提供了一种锂电池的电解液注入方法的流程图；
图2为本发明提供了一种锂电池的电解液注入方法，在具体实施例中，将电解液注入电池气袋的工作状态示意图；
图3为本发明提供了一种锂电池的电解液注入方法，在具体实施例中，执行电池气袋一次封装操作的工作状态示意图；
图4为本发明提供了一种锂电池的电解液注入方法，在具体实施例中，执行夹持电池气袋顶端并挤压电池气袋操作的工作状态示意图；
图5为本发明提供了一种锂电池的电解液注入方法，在具体实施例中，执行裁切电池气袋操作的工作状态示意图；
图6为本发明提供了一种锂电池的电解液注入方法，在具体实施例中，执行负压真空静置操作的工作状态示意图；
图7为本发明提供了一种锂电池的电解液注入方法，在具体实施例中，执行电池气袋二次封装操作的工作状态示意图；
图8为本发明提供了一种锂电池的电解液注入方法，在具体实施例中，对电池主体上的电池气袋进行各次操作的位置示意图。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面结合附图和实施方式对本发明作进一步的详细说明。
参见图1至图8，本发明提供了一种锂电池的电解液注入方法，包括以下步骤：
第一步、电解液注入电池气袋：对于需要注入电解液的电池，该电池包括上下分布且相互连通的电池气袋2和电池主体1，打开电池气袋2，将注液针5伸入到电池气袋2中，然后注入电解液，获得电池气袋已注入电解液的电池；
第二步、电池气袋一次封装：对于电池气袋已注入电解液的电池，将电池气袋2顶部进行第一次封装；
第三步、挤压电池气袋：对于完成顶部第一次封装的电池气袋2，从上到下向着电池主体1的方向缓慢进行挤压，使得电池气袋2中的电解液被挤压进电池主体1的区域；
第四步、电池气袋裁切：切除电池气袋2顶部的第一次封装位置(如图8所示的第一次封装位置21)；
第五步、电池负压静置：将电池继续在预设时间长度(例如48小时)内进行负压真空静置；
第六步、电池气袋二次封装：对完成第一次封装位置裁切的电池气袋2的顶部，继续进行二次封装，从而最终完成对电池的电解液注入操作，获得电池主体已顺利注入电解液的电池。
在本发明中，在第一步中，具体实现上，所述电池气袋2采用包含PP(聚丙烯)塑料层的塑料膜制成。塑料膜为一种复合材料结构，内部包含PP塑料层，在遇高温时，PP层会融化，变成粘性物质，从而起到粘接作用。
在本发明中，在第一步中，具体实现上，电解液通过注液针注入电池气袋中时，工作环境为负压真空环境。
在本发明中，在第一步中，具体实现上，使用顶部开口的夹具3，将电池主体1放置其中进行夹紧并保持电池主体1在垂直放置状态。
在本发明中，在第一步中，具体实现上，使用一对左右对称的真空吸盘4，分别吸附电池气袋2的左右两侧，然后将其电池气袋2向左右方向拉开，然后，将注液针5向下伸入到电池气袋2内部，并将电解液滴入电池气袋2中。
在本发明中，在第二步中，具体实现上，将电池气袋2顶部(具体为远离电池主体位置的第一封装区域21)，利用一对左右对称的一次封头6进行封装，从而防止电池气袋内的电解液液体流出；
在第二步中，具体实现上，一次封头6为高温(温度等于180摄氏度)的封头，一次封头6上安装有加热装置(例如加热电阻丝，或者其他加热装置)，从而一次封头6能够将电池气袋2具有的PP(聚丙烯)塑料层融化，实现封装的目的。
在本发明中，在第三步中，具体实现上，将电池气袋2保持在直立状态，然后使用一对挤压工具，对电池气袋从上到下缓慢进行挤压。
在第三步中，具体实现上，通过夹爪7来将电池气袋2的顶端夹持住，实现将电池气袋2保持在直立状态。
在第三步中，具体实现上，使用一对左右对称的挤压辊8(即一对挤压工具)，对电池气袋从上到下缓慢进行滚动挤压。
在第三步中，具体实现上，对电池气袋从上到下缓慢进行挤压，直到挤压到电池气袋2与电池主体1的相连接处20(即电池气袋边缘靠近电池主体处，参见图8所示)。
在本发明中，在第四步中，具体实现上，使用一对裁切刀具9，切除电池气袋顶部的第一次封装位置(如图8所示的第一次封装位置21)；
在第四步中，具体实现上，将电池气袋2保持在直立状态，然后用一对裁切刀具9，切除电池气袋2顶部的第一次封装位置(如图8所示的第一次封装位置21)。其中，裁切刀具9的具体着力点可以为图8所示的气袋裁切位置24；
在第四步中，具体实现上，通过夹爪7来将电池气袋2的顶端夹持住(具体夹持部位见图8所示的夹爪夹持区域23)，实现将电池气袋2保持在直立状态；
在电池气袋2的紧邻夹爪7下端处，用一对裁切刀具9进行裁切，将电池气袋第一次封装位置(如图8所示的第一次封装位置21)切掉。
在本发明中，在第六步中，具体实现上，利用一对左右对称的二次封头10对电池气袋2的顶部进行二次封装。
在第六步中，具体实现上，二次封头10为高温(温度等于180摄氏度)的封头，二次封头10上安装有加热装置(例如加热电阻丝，或者其他加热装置)，从而二次封头10能够将电池气袋2具有的PP(聚丙烯)塑料层融化，实现封装的目的。
在第六步中，具体实现上，在对电池气袋6进行二次封装时，第二次封装位置22位于完成第一次封装位置裁切的电池气袋2的顶端，也就是说，第二次封装位置尽量靠近裁切后的气袋顶端。
在本发明中，具体实现上，所述第一步至第六步，均在单独工位进行。
因此，基于以上技术方案可知，本发明可使电池电解液充分进入到电池主体部分，加快电解液的浸润，从而解决了软包聚合物电池中，塑料膜双面冲壳的电池具有的电池气袋中的电解液无法流入电池主体的问题。
与现有技术相比较，采用本发明的方法制备的锂电池，可使锂电池在电解液注入工序，电解液充分浸润到电池主体中，使电池气袋中残留的电解液较少，有效的防止了在对电池气袋进行封装时，出现电解液溢出污染电池的问题。本发明的技术方案，对于较大聚合物电池和较小的蓝牙电池自动化生产，具有重大的意义。
综上所述，与现有技术相比较，本发明提供的一种锂电池的电解液注入方法，其应用于电池的注液工序中，能够让电池气袋中的电解液顺利进入到电池主体中，保证最终制备的锂电池的工作性能，避免电池在电解液注入工序封装后发生污染况，有利于推广应用，具有重大的生产实践意义。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种锂电池的电解液注入方法，其特征在于，包括步骤：
第一步、电解液注入电池气袋：对于需要注入电解液的电池，该电池包括上下分布且相互连通的电池气袋(2)和电池主体(1)，打开电池气袋(2)，将注液针(5)伸入到电池气袋(2)中，然后注入电解液，获得电池气袋已注入电解液的电池；
第二步、电池气袋一次封装：对于电池气袋已注入电解液的电池，将电池气袋(2)的顶部进行第一次封装；
第三步、挤压电池气袋：对于完成顶部第一次封装的电池气袋(2)，从上到下向着电池主体(1)的方向缓慢进行挤压，使得电池气袋(2)中的电解液被挤压进电池主体(1)的区域；
第四步、电池气袋裁切：切除电池气袋(2)顶部的第一次封装位置；
第五步、电池负压静置：将电池继续在预设时间长度内进行负压真空静置；
第六步、电池气袋二次封装：对完成第一次封装位置裁切的电池气袋(2)的顶部，继续进行二次封装。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在第一步中，工作环境为负压真空环境；
使用顶部开口的夹具(3)，将电池主体(1)放置其中进行夹紧，并保持电池主体(1)在垂直放置状态。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在第一步中，使用一对左右对称的真空吸盘(4)，分别吸附电池气袋(2)的左右两侧，然后将其电池气袋(2)向左右方向拉开，然后，将注液针(5)向下伸入到电池气袋(2)内部，并将电解液滴入电池气袋(2)中。
4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在第二步中，将电池气袋(2)顶部，利用一对左右对称的一次封头(6)进行封装。
5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在第三步中，将电池气袋(2)保持在直立状态，然后使用一对挤压工具，对电池气袋从上到下缓慢进行挤压。
6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，在第三步中，通过夹爪(7)来将电池气袋(2)的顶端夹持住，实现将电池气袋(2)保持在直立状态。
7.如权利要求5所述的方法，其特征在于，在第三步中，使用一对左右对称的挤压辊(8)，对电池气袋从上到下缓慢进行滚动挤压，直到挤压到电池气袋(2)与电池主体(1)的相连接处。
8.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在第四步中，将电池气袋(2)保持在直立状态，然后使用一对裁切刀具(9)，切除电池气袋顶部的第一次封装位置。
9.如权利要求8所述的方法，其特征在于，在第四步中，通过夹爪(7)来将电池气袋(2)的顶端夹持住，实现将电池气袋(2)保持在直立状态。
10.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在第六步中，利用一对左右对称的二次封头(10)对电池气袋(2)的顶部进行二次封装。
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