CN109947154B - 电池化成夹具控温装置及电池化成控温方法 - Google Patents

电池化成夹具控温装置及电池化成控温方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了电池化成夹具控温装置及电池化成控温方法，包括夹具主体，所述夹具主体上设置有多组层压板；层压板包括第一层板和第二层板，第一层板和第二层板之间夹设有隔热垫；相邻层压板的第一层板和所述第二层板之间形成电池放置位；第一层板和所述第二层板内均设有加热件；同一电池放置位的第一层板和第二层板内的加热件串联形成一独立的加热电路，每加热电路与一加热电源电连接；第一层板和第二层板内均设有气流道，气流道连接供冷气系统；温度检测机构检测电池化成温度。该电池化成夹具控温装置及电池化成控温方法，能使得每组电池化成的温度一致，保证电池化成的质量，提高电池化成的性能。

Description

电池化成夹具控温装置及电池化成控温方法
技术领域
本发明涉及电池化成夹具领域，具体涉及电池化成夹具控温装置及电池化成控温方法。
背景技术
电池化成是新能源电池必不可缺少的工艺；电池在化成的过程中需要给电池加热，从而高温化成；然而电池在化成的过程中，内部的电解液会产生大量的热量，并且存在每一电池中电解液产生的热量各不相同；因此会造成电池的整体温度不同，所以电池化成的温度也不相同；而每个电池化成的温度不同，会直接造成每组电池化成后的性能不同；从而导致每组电池化成后的性能和质量各不相同。鉴于以上缺陷，实有必要设计电池化成夹具控温装置及电池化成控温方法。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于：提供电池化成夹具控温装置及电池化成控温方法，来解决电池在化成的过程中造成每个电池化成温度不同的问题。
为解决上述技术问题，本发明的技术方案是：电池化成夹具控温装置，包括夹具主体，所述夹具主体上设置有多组层压板；所述层压板包括第一层板和第二层板，所述第一层板和所述第二层板之间夹设有隔热垫；相邻所述层压板的所述第一层板和所述第二层板之间形成电池放置位；所述第一层板和所述第二层板内均设有加热件；同一所述电池放置位的第一层板和所述第二层板内的所述加热件串联形成一独立的加热电路，每所述加热电路与一加热电源电连接；所述第一层板和所述第二层板内均设有气流道，所述气流道连接供冷气系统；温度检测机构检测电池化成温度。
进一步，所述层压板的顶部设有连接所述第一层板和所述第二层板的连接板，底部设于连接所述第一层板和所述第二层板的支撑板；所述连接板上设有电路板，所述电路板上设有两独立电路，两所述电路分别与同一所述层压板的所述第一层板和所述第二层板的内的加热件连接；一升降机构驱动接电探针与电路板接触，所述接电探针与所述加热电源电连接。
进一步，所述支撑板上设有伸入到所述电池放置位内的支撑座。
进一步，所述气流道的上端贯通所述层压板，下端设有管接头；所述管接头与汇流板管道连接。
进一步，所述夹具主体包括相对设置的第一立板和第二立板，连接所述第一立板和第二立板的两连接杆，以及支撑所述层压板的两支撑杆；所述第一立板内设有所述加热件；所述第一立板内的加热件，与所述第一立板相邻的所述第一层板内的所述加热件串联。
进一步，所述第一层板，所述第二层板，以及所述第一立板的侧面设有导热硅胶垫。
电池化成控温方法，包括以下步骤：
步骤一，电池分别放置在所述夹具主体对应的所述电池放置位内；
步骤二，所述夹具主体推入化成设备的腔体内；
步骤三，电池通电化成，所述加热电路与对应的加热电源接通加热，供冷气系统持续均匀向所述气流道内通入冷却空气；
步骤四，温度检测机构检测对应的电池温度，调整对应的所述加热电路的加热功率，使每一电池的化成温度相同。
进一步，控制系统控制所述加热电源调整输出功率。
进一步，所述温度检测机构为温度传感器或者红外温度检测探头；所述温度检测件设于所述升降机构的底部。
进一步，所述升降机构设置在所述化成设备的腔体顶部。
与现有技术相比，该电池化成夹具控温装置具有以下有益效果：
1、电池装夹在相邻层压板之间，在化成的过程中，形成一加热电路的两加热件对电池的两侧面进行加热，实现电池的高温化成；在化成的过程中，通过供冷气系统持续均匀向所述气流道内通入冷却空气，达到将化成过程中多余的热量排出，能避免电池的热量迅速上升，使得化成温度可控；并且通过温度检测机构检测对应电池的在化成过程中的温度，当电池的温度偏离化成设定的温度，则调整给该电池加热的加热件的功率；从而使得每组电池化成的温度一致，保证电池化成的质量，提高电池化成的性能。
附图说明
图1是本发明电池化成夹具控温装置的立体图；
图2是本发明电池化成夹具控温装置所述层压板的爆炸视图；
图3是本发明电池化成夹具控温装置所述层压板的立体图；
图4是本发明电池化成夹具控温装置所述层压板的剖视图；
图5是本发明电池化成夹具控温装置升降机构部分的结构图；
图6是本发明电池化成夹具控温装置所述接电探针部分的主视图；
图7是本发明电池化成夹具控温装置所述夹具主体部分的结构图。
具体实施方式
如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明。
在下文中，阐述了多种特定细节，以便提供对构成所描述实施例基础的概念的透彻理解。然而，对本领域的技术人员来说，很显然所描述的实施例可以在没有这些特定细节中的一些或者全部的情况下来实践。在其他情况下，没有具体描述众所周知的处理步骤。
如图1所示，电池化成夹具控温装置，包括夹具主体1，所述夹具主体1上设置有多组层压板2。电池在化成的过程中，可以将电池装夹在相邻所述层压板2之间。参照图2-4,所述层压板2包括第一层板20和第二层板21，所述第一层板20和所述第二层板21之间夹设有隔热垫22。相邻所述层压板2的所述第一层板20和所述第二层板21之间形成电池放置位2A；所述第一层板20和所述第二层板21内均设有加热件23；同一所述电池放置位2A的第一层板20和所述第二层板21内的所述加热件23串联形成一独立的加热电路，每一独立的所述加热电路与一加热电源(附图未显示)电连接。所述第一层板20和所述第二层板21内均设有气流道200，所述气流道200连接供冷气系统(附图未显示)；温度检测机构3检测电池化成温度。
进一步地，所述加热件23为加热线圈，发热板或电热棒的任一种。
进一步，参照图2-4，所述层压板2的顶部设有连接所述第一层板20和所述第二层板21的连接板24，底部设于连接所述第一层板20和所述第二层板21的支撑板25。所述连接板24上设有电路板26，所述电路板26上设有两独立电路，两所述电路分别与同一所述层压板2的所述第一层板20和所述第二层板21的内的加热件23连接；一升降机构4驱动接电探针5与电路板26接触，所述接电探针5与所述加热电源电连接。电池装夹在相邻所述层压板2之间时，所述升降机构4驱动接电探针5与电路板26接触，从而实现给加热件23通电加热。
进一步地，参照图5-6，所述升降机构4包括四平行设置的导柱40，滑动的连接四所述导柱40的安装板41，以及驱动所述安装板41上下移动的电动丝杆组件42；所述接电探针5设置在安装板41的底部。所述导柱和所述电动丝杆组件42设置在化成设备内。
进一步，所述支撑板25上设有伸入到所述电池放置位2A内的支撑座250。电池放置在两相邻所述层压板2之间的电池放置位2A内时，通过支撑座250对电池起到支撑作用。
进一步，所述气流道200的上端贯通所述层压板2，下端设有管接头6；所述管接头6与汇流板7管道连接；汇流板7与供冷气系统管道连接。
进一步，参照图7，所述夹具主体1包括相对设置的第一立板10和第二立板11，连接所述第一立板10和第二立板11的两连接杆12，以及支撑所述层压板2的两支撑杆13。所述第一立板10内设有所述加热件23；所述第一立板10内的所述加热件23，与所述第一立板10相邻的所述第一层板20内的所述加热件23串联。
进一步，所述第一层板20，所述第二层板21，以及所述第一立板10的侧面设有导热硅胶垫8。通过导热硅胶垫8对电池起到保护作用。
电池化成控温方法，包括以下步骤：
步骤一，电池分别放置在所述夹具主体1对应的所述电池放置位2A内；
步骤二，所述夹具主体1推入化成设备的腔体内；
步骤三，电池通电化成，所述加热电路与对应的加热电源接通加热，供冷气系统持续均匀向所述气流道200内通入冷却空气；
步骤四，温度检测机构3检测对应的电池温度，调整对应的所述加热电路的加热功率，使每一电池的化成温度相同。
进一步，控制系统控制所述加热电源调整输出功率。具体地，温度检测机构3检测到对应电池的温度，并将检测的信息反馈给控制系统，控制控制系统读取和识别电池的温度，并根据读取和识别的温度，控制对应加热电源的输出功率，从而调整加热件23的电流，达到控制加热温度。
进一步，所述控制系统为PLC控制系统。
进一步，所述温度检测机构为温度传感器或者红外温度检测探头；所述温度检测件设于所述升降机构的底部。
进一步，所述升降机构4设置在所述化成设备的腔体顶部。
电池化成夹具控温装置及电池化成控温方法的有益效果是：电池装夹在相邻层压板2之间，在化成的过程中，形成一加热电路的两加热件23对电池的两侧面进行加热，实现电池的高温化成；在化成的过程中，通过供冷气系统持续均匀向所述气流道200内通入冷却空气，达到将化成过程中多余的热量排出，能避免电池的热量迅速上升，使得化成温度可控；并且通过温度检测机构3检测对应电池的在化成过程中的温度，当电池的温度偏离化成设定的温度，则调整给该电池加热的加热件的功率；从而使得每组电池化成的温度一致，保证电池化成的质量，提高电池化成的性能。
本发明不局限于上述具体的实施方式，本领域的普通技术人员从上述构思出发，不经过创造性的劳动，所做出的种种变换，均落在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.电池化成夹具控温装置，包括夹具主体，所述夹具主体上设置有多组层压板；其特征在于，所述层压板包括第一层板和第二层板，所述第一层板和所述第二层板之间夹设有隔热垫；相邻所述层压板的所述第一层板和所述第二层板之间形成电池放置位；所述第一层板和所述第二层板内均设有加热件；同一所述电池放置位的第一层板和所述第二层板内的所述加热件串联形成一独立的加热电路，每所述加热电路与一加热电源电连接；所述第一层板和所述第二层板内均设有气流道，所述气流道连接供冷气系统；温度检测机构检测电池化成温度。
2.如权利要求1所述的电池化成夹具控温装置，其特征在于，所述层压板的顶部设有连接所述第一层板和所述第二层板的连接板，底部设有连接所述第一层板和所述第二层板的支撑板；所述连接板上设有电路板，所述电路板上设有两独立电路，两所述电路分别与同一所述层压板的所述第一层板和所述第二层板的内的加热件连接；一升降机构驱动接电探针与电路板接触，所述接电探针与所述加热电源电连接。
3.如权利要求2所述的电池化成夹具控温装置，其特征在于，所述支撑板上设有伸入到所述电池放置位内的支撑座。
4.如权利要求1-3任一项所述的电池化成夹具控温装置，其特征在于，所述气流道的上端贯通所述层压板，下端设有管接头；所述管接头与汇流板管道连接。
5.如权利要求4所述的电池化成夹具控温装置，其特征在于，所述夹具主体包括相对设置的第一立板和第二立板，连接所述第一立板和第二立板的两连接杆，以及支撑所述层压板的两支撑杆；所述第一立板内设有所述加热件；所述第一立板内的加热件，与所述第一立板相邻的所述第一层板内的所述加热件串联。
6.如权利要求5所述的电池化成夹具控温装置，其特征在于，所述第一层板，所述第二层板，以及所述第一立板的侧面设有导热硅胶垫。
7.电池化成控温方法，其特征在于，包括有权利要求1~6任一项所述电池化成夹具控温装置，所述电池化成控温方法还包括以下步骤：
步骤一，电池分别放置在所述夹具主体对应的所述电池放置位内；
步骤二，所述夹具主体推入化成设备的腔体内；
步骤三，电池通电化成，所述加热电路与对应的加热电源接通加热，供冷气系统持续均匀向所述气流道内通入冷却空气；
步骤四，温度检测机构检测对应的电池温度，调整对应的所述加热电路的加热功率，使每一电池的化成温度相同。
8.如权利要求7所述的电池化成控温方法，其特征在于，控制系统控制所述加热电源调整输出功率。
9.如权利要求7所述的电池化成控温方法，其特征在于，所述温度检测机构为温度传感器或者红外温度检测探头；所述温度检测机构设于升降机构的底部。
10.如权利要求9所述的电池化成控温方法，其特征在于，所述升降机构设置在所述化成设备的腔体顶部。
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