CN112151891A - 电池化成装置 - Google Patents

电池化成装置 Download PDF

Info

Publication number
CN112151891A
CN112151891A CN201910574583.1A CN201910574583A CN112151891A CN 112151891 A CN112151891 A CN 112151891A CN 201910574583 A CN201910574583 A CN 201910574583A CN 112151891 A CN112151891 A CN 112151891A
Authority
CN
China
Prior art keywords
hole
negative pressure
chamber
sub
pressure mechanism
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.)
Pending
Application number
CN201910574583.1A
Other languages
English (en)
Inventor
余文
张华�
陈建
杨京
陈林
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.)
Contemporary Amperex Technology Co Ltd
Jiangsu Contemporary Amperex Technology Ltd
Original Assignee
Contemporary Amperex Technology Co Ltd
Jiangsu Contemporary Amperex Technology 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 Contemporary Amperex Technology Co Ltd, Jiangsu Contemporary Amperex Technology Ltd filed Critical Contemporary Amperex Technology Co Ltd
Priority to CN201910574583.1A priority Critical patent/CN112151891A/zh
Priority to EP19752908.4A priority patent/EP3790099B1/en
Priority to PCT/CN2019/095241 priority patent/WO2020258376A1/zh
Priority to US16/548,597 priority patent/US11251468B2/en
Publication of CN112151891A publication Critical patent/CN112151891A/zh
Pending legal-status Critical Current

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
    • H01M10/42—Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
    • H01M10/44—Methods for charging or discharging
    • H01M10/446—Initial charging measures
    • 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
    • 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
    • H01M10/052—Li-accumulators
    • H01M10/0525—Rocking-chair batteries, i.e. batteries with lithium insertion or intercalation in both electrodes; Lithium-ion 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
    • H01M10/42—Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
    • H01M10/44—Methods for charging or discharging
    • 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
    • H01M10/42—Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
    • H01M10/52—Removing gases inside the secondary cell, e.g. by absorption
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/20—Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders
    • H01M50/258—Modular batteries; Casings provided with means for assembling
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/60—Arrangements or processes for filling or topping-up with liquids; Arrangements or processes for draining liquids from casings
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/60—Arrangements or processes for filling or topping-up with liquids; Arrangements or processes for draining liquids from casings
    • H01M50/609—Arrangements or processes for filling with liquid, e.g. electrolytes
    • H01M50/618—Pressure control
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/60—Arrangements or processes for filling or topping-up with liquids; Arrangements or processes for draining liquids from casings
    • H01M50/609—Arrangements or processes for filling with liquid, e.g. electrolytes
    • H01M50/627—Filling ports
    • H01M50/636—Closing or sealing filling ports, e.g. using lids
    • H01M50/645—Plugs
    • H01M50/655—Plugs specially adapted for venting
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/70—Arrangements for stirring or circulating the electrolyte
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M2300/00—Electrolytes
    • H01M2300/0017—Non-aqueous electrolytes
    • H01M2300/0025—Organic electrolyte
    • 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

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)
  • Filling, Topping-Up Batteries (AREA)

Abstract

本发明提供了一种电池化成装置，其包括负压机构、连接组件以及抽气接头。负压机构内部具有容纳腔室。抽气接头设置于负压机构且与容纳腔室连通。连接组件为多个且设置于负压机构，各连接组件与容纳腔室连通且用于连接到电池。

Description

电池化成装置
技术领域
本发明涉及电池生产领域，尤其涉及一种电池化成装置。
背景技术
在锂离子电池的生产过程中，化成工艺对电池的质量起到关键性的作用。在化成过程中，电池内部会产生大量的气体，因此，需要相应化成装置将气体及时抽离。在抽气过程中，还会带出电池内部的电解液，在已知的化成装置中，通常设置多个分离的杯体来储存带出的电解液。然而，分离的杯体占用的空间大，换型工艺复杂，严重影响电池化成工序的效率。
发明内容
鉴于背景技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种电池化成装置，其具有较好的兼容性，且能简化换型工艺，提高电池化成的效率。
为了实现上述目的，本发明提供了一种电池化成装置，其包括负压机构、连接组件以及抽气接头。负压机构内部具有容纳腔室。抽气接头设置于负压机构且与容纳腔室连通。连接组件为多个且设置于负压机构，各连接组件与容纳腔室连通且用于连接到电池。
负压机构包括负压杯体和盖板，容纳腔室形成于负压杯体，盖板连接于负压杯体并将容纳腔室密封。抽气接头连接于盖板，连接组件连接于负压杯体。
容纳腔室包括子腔室和汇流腔室，子腔室为多个且彼此隔开，汇流腔室位于所述多个子腔室靠近盖板的一侧，且汇流腔室与所述多个子腔室连通。抽气接头与汇流腔室连通。各连接组件与对应的一个子腔室连通。
负压机构还包括隔板，隔板收容于汇流腔室内。各子腔室具有连通于汇流腔室的开口，隔板仅覆盖各子腔室的开口的一部分。
负压机构还包括限位构件，限位构件连接于隔板且设置于隔板和盖板之间。
负压杯体远离盖板的一端具有多个突出的连接部，且连接部的数量与子腔室的数量相同。各连接部位于对应一个子腔室的远离盖板的一侧且具有与子腔室连通的第一通孔。负压机构还包括转接接头和固定件，转接接头具有法兰部、第一延伸部和第二延伸部，第一延伸部从法兰部靠近连接部的一侧延伸，第二延伸部从法兰部远离连接部的一侧延伸。固定件收容于第一通孔内且具有第二通孔，且第二通孔与子腔室连通。法兰部插入第一通孔，第一延伸部插入第二通孔并螺纹连接于固定件。转接接头具有贯通第一延伸部、法兰部和第二延伸部的第三通孔，第三通孔与第二通孔连通。
法兰部在周缘上设有缺口，连接部具有第一通孔的孔壁延伸的凸起，凸起插入缺口内。
各连接组件包括第一连接管和吸嘴，第一连接管的一端连接于负压机构，另一端连接于吸嘴。
所述电池化成装置还包括基板、压板和定位块，定位块为多个且位于基板和压板之间。负压机构连接于基板，压板位于基板的远离负压机构的一侧且连接于基板。各连接组件的第一连接管连接于定位块。
定位块具有主体部和突部，主体部设置于基板和压板之间，突部从主体部远离压板的表面延伸。基板设有多个定位孔，各定位块的突部插入定位孔。主体部设有第四通孔，第一连接管穿过第四通孔且连接于主体部。
吸嘴套设于第一连接管的一端，第一连接管的远离吸嘴的另一端的外径大于第四通孔的直径。连接组件还包括弹簧，弹簧套设于第一连接管且位于吸嘴和主体部之间。
第一连接管为金属管。连接组件还包括第二连接管，第二连接管连接第一连接管和负压机构，且第二连接管为柔性管。
吸嘴位于压板的远离基板的一侧。压板设有条形的第五通孔，基板设有条形的第六通孔，第五通孔和第六通孔分别位于第四通孔的两侧。所述多个连接组件的第一连接管穿过第五通孔，第六通孔将第一连接管的远离吸嘴的一端露出。
本发明的有益效果如下：本申请将多个连接组件集成到一个负压机构上，并利用负压机构的容纳腔室储存多个电池的电解液。因此，与已知技术相比，本申请的负压机构占用较小的空间，其内部的容纳腔室具有更大的容量，从而提高本申请的电池化成装置的兼容性。另外，当电池的规格改变时，只需调整连接组件即可，无需拆装负压机构，从而简化换型工艺，提高电池化成的效率。
附图说明
图1为根据本发明的电池化成装置的一示意图。
图2为根据本发明的电池化成装置的另一示意图。
图3为根据本发明的电池化成装置的负压机构的示意图。
图4为根据本发明的电池化成装置的负压机构的负压杯体的示意图。
图5为图3在圆框A处的放大图。
图6为图3在圆框B处的放大图。
图7为根据本发明的电池化成装置的转接接头的示意图。
图8为根据本发明的电池化成装置的转接接头和负压杯体连接后的示意图。
图9为根据本发明的电池化成装置的连接组件的示意图。
图10为根据本发明的电池化成装置的定位块的示意图。
图11为根据本发明的电池化成装置的基板的示意图。
图12为根据本发明的电池化成装置的压板的示意图。
其中，附图标记说明如下：
1负压机构 41定位孔
11负压杯体 42凹槽
111连接部 5压板
111a凸起 6定位块
12盖板 61主体部
13隔板 62突部
14限位构件 7支撑板
15转接接头 8电池
151法兰部 S容纳腔室
151a缺口 S1子腔室
152第一延伸部 S2汇流腔室
153第二延伸部 H1第一通孔
16固定件 H2第二通孔
2连接组件 H3第三通孔
21第一连接管 H4第四通孔
22吸嘴 H5第五通孔
23弹簧 H6第六通孔
24第二连接管 X长度方向
3抽气接头 Y宽度方向
4基板 Z高度方向
具体实施方式
为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。
在本申请的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述的目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性；术语“多个”是指两个以上(包括两个)；除非另有规定或说明，术语“连接”应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接，或电连接，或信号连接；“连接”可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。
本说明书的描述中，需要理解的是，本申请实施例所描述的“上”、“下”等方位词是以附图所示的角度来进行描述的，不应理解为对本申请实施例的限定。下面通过具体的实施例并结合附图对本申请做进一步的详细描述。
本申请的电池化成装置可应用于电池8的化成工艺，具体地，可用于抽离电池8在化成过程中产生的气体。电池8可为锂离子电池。电池8可包括壳体、电极组件和电解液，电极组件和电解液收容于壳体内。
具体地，参照图1和图2，本申请的电池化成装置包括负压机构1、连接组件2以及抽气接头3。
参照图4，负压机构1内部具有容纳腔室S。抽气接头3设置于负压机构1且与容纳腔室S连通。抽气接头3能够与外部的抽真空设备相连，且抽气接头3内部具有与容纳腔室S连通的通道。抽真空设备可通过抽气接头3抽离容纳腔室S内的气体，以使容纳腔室S保持在负压状态。
连接组件2为多个且设置于负压机构1，各连接组件2与容纳腔室S连通。各连接组件2的一端可连接于负压机构1，另一端可连接于电池8的注液孔(注液孔用于在电池8的成型过程中注入电解液)。连接组件2内部具有通道，所述通道将容纳腔室S和电池8的内部连通。
当需要对电池8进行化成时，可将各连接组件2连接到电池8，将抽气接头3连接到抽真空设备。然后对电池8进行充放电，并启动抽真空设备。电池8在充放电的过程中产生气体，而抽真空设备通过抽气接头3、容纳腔室S以及连接组件2将电池8的产气抽离，避免气体残留在电极组件中。
然而，在抽气的过程中，电池内部的电解液可能会被气体带出。本申请在抽真空设备和电池8之间设置了容纳腔室S，而被气体带出的电解液可以储存在容纳腔室S中。当化成完成后，抽真空设备破真空，容纳腔室S内的电解液经由连接组件2回流到电池8内。
在已知技术中，通常会为每个电池设置一个独立的杯体(类似于本申请的负压机构)，各杯体的容纳腔室收容对应一个电池的电解液。然而，相邻的杯体之间存在间隙，导致多个杯体会占用较大的空间，同时，各杯体的容纳腔室的容量偏小，兼容性差。当电池的规格改变时，需要同时拆装多个杯体，导致换型工艺复杂，严重影响电池化成工艺的效率。
而在本申请中，将多个连接组件2集成到一个负压机构1上，并利用负压机构1的容纳腔室S储存多个电池8的电解液。因此，与已知技术相比，本申请的负压机构1占用较小的空间，其内部的容纳腔室S具有更大的容量，从而提高本申请的电池化成装置的兼容性。另外，当电池8的规格改变时，只需调整连接组件2即可，无需拆装负压机构1，从而简化换型工艺，提高电池化成的效率。
参照图3，负压机构1包括负压杯体11和盖板12，容纳腔室S形成于负压杯体11，盖板12连接于负压杯体11并将容纳腔室S密封。盖板12可通过螺栓连接于负压杯体11；盖板12和负压杯体11之间可设置密封圈，以提高密封性能，提高抽真空设备抽气的效率。负压杯体11可由PVDF注塑成型。
盖板12和负压杯体11可沿高度方向Z上下设置。抽气接头3连接于盖板12，连接组件2连接于负压杯体11。优选地，抽气接头3位于盖板12沿高度方向Z的上侧，连接组件2位于负压杯体11沿高度方向Z的下侧。
容纳腔室S包括子腔室S1和汇流腔室S2，子腔室S1为多个且彼此隔开，汇流腔室S2位于所述多个子腔室S1靠近盖板12的一侧，且汇流腔室S2与所述多个子腔室S1连通。
参照图3和图4，负压杯体11内部设有肋板，肋板将相邻的子腔室S1隔开。子腔室S1面向盖板12的一端具有开口。而汇流腔室S2与多个子腔室S1的开口相连通。
抽气接头3与汇流腔室S2连通。当抽真空设备工作时，多个子腔室S1内的气体在负压的作用下先汇集到汇流腔室S2，然后再经由抽气接头3进入抽真空设备。也就是说，通过设置汇流腔室S2，一个抽气接头3可以对多个子腔室S1进行抽气。
各连接组件2与对应的一个子腔室S1连通。各连接组件2将一个电池8与一个子腔室S1连通。在抽气的过程中，各电池8内部的电解液被气体带出并存储在对应地子腔室S1内。由于负压杯体11的多个子腔室S1彼此隔开，因此，多个子腔室S1内的电解液不易混合。当化成完成后，各子腔室S1内的电解液重新流回原来电池8中，从而改善电池8的电解液容量的一致性。
子腔室S1的数量等于或大于连接组件2的数量。当电池8的数量改变时，只需对应地增减连接组件2即可。因此，本申请的电池化成装置具有较好的通用性。
各子腔室S1的远离盖板12的下端具有椭圆形区域，椭圆形区域具有逐渐缩小的截面积，这样可以加快电解液回流到电池8内的速度，减少电解液残留和结晶，降低长期使用连接组件2的通道被阻塞的风险。
各子腔室S1具有连通于汇流腔室S2的开口，因此，在抽气的过程中，某个子腔室S1内的电解液可能在气体的带动下溅射到其它的子腔室S1内，从而影响电池8的电解液容量的一致性。因此，优选地，负压机构1还包括隔板13，隔板13收容于汇流腔室S2内，且隔板13仅覆盖各子腔室S1的开口的一部分。
隔板13可抵靠在负压杯体11内部肋板上。在宽度方向Y上，隔板13的尺寸小于汇流腔室S2的尺寸，也就是说，隔板13与负压杯体11的围成汇流腔室S2的外壁之间留有间隙。
在本申请中，隔板13可以覆盖各子腔室S1的开口的一部分，因此，隔板13可以降低电解液溅射到其它子腔室S1的风险，改善电池8的电解液容量的一致性。另外，隔板13只能覆盖子腔室S1的开口的一部分，因此，在抽气时，多个子腔室S1内的气体仍然可以流动到汇流腔室S2中。
参照图5，负压机构1还包括限位构件14，限位构件14连接于隔板13且设置于隔板13和盖板12之间。限位构件14的上端抵靠于盖板12，下端抵靠于隔板13。在抽气的过程中，限位构件14可以避免隔板13在负压的作用下沿高度方向Z上下震动，防止隔板13堵住抽气接头3的抽气口。限位构件14可为柱形或其它形状，其面积小于隔板13的面积；限位构件14的位置应与抽气接头3的位置错开。
限位构件14可通过螺纹连接、粘接等方式固定于隔板13，也可以与隔板13一体成型。
参照图6至图8，负压杯体11远离盖板12的一端具有多个突出的连接部111，且连接部111的数量与子腔室S1的数量相同。各连接部111可为圆柱形。
各连接部111位于对应一个子腔室S1的远离盖板12的一侧且具有与子腔室S1连通的第一通孔H1。第一通孔H1具有多个具有不同孔径的区域。
负压机构1还包括转接接头15和固定件16，转接接头15具有法兰部151、第一延伸部152和第二延伸部153，第一延伸部152从法兰部151靠近连接部111的一侧延伸，第二延伸部153从法兰部151远离连接部111的一侧延伸。
固定件16收容于第一通孔H1内且具有第二通孔H2，且第二通孔H2与子腔室S1连通。法兰部151插入第一通孔H1，第一延伸部152插入第二通孔H2并螺纹连接于固定件16。法兰部151和连接部111之间可设置密封圈。转接接头15具有贯通第一延伸部152、法兰部151和第二延伸部153的第三通孔H3，第三通孔H3与第二通孔H2连通。
本申请通过设置转接接头15，可以简化连接组件2与负压机构1的连接工艺。当需要安装连接组件2时，直接将连接组件2固定到转接接头15的第二延伸部153即可。
法兰部151在周缘上设有缺口151a，连接部111具有从第一通孔H1的孔壁延伸的凸起111a，凸起111a插入缺口151a内。本申请通过设置凸起111a和缺口151a的配合，可以防止转接接头15在化成的过程中转动。
各连接组件2包括第一连接管21和吸嘴22，第一连接管21的一端连接于负压机构1，另一端连接于吸嘴22。第一连接管21可直接连接于转接接头15的第二延伸部153，也可通过其它构件间接地连接于转接接头15的第二延伸部153。吸嘴22可为双层吸嘴，内部设有两层密封圈，气密性更强。化成时，吸嘴22从外侧覆盖电池8的注液孔，也可插入到注液孔中。
参照图1和图9，所述电池化成装置还包括基板4、压板5、定位块6和支撑板7，定位块6为多个且位于基板4和压板5之间。基板4可通过螺栓固定到外部的机架上。负压机构1可通过支撑板7连接到基板4。压板5位于基板4的远离负压机构1的一侧且连接于基板4，且用于将定位块6压在基板4上。各连接组件2的第一连接管21连接于定位块6。
当电池8需要化成时，将多个电池8放置到位于压板5沿高度方向Z的下侧的夹具中；然后，外部的动力设备(例如电机、气缸等)通过夹具带动多个电池8向上移动；对应地，当电池8的注液孔与吸嘴22接触并被吸嘴22覆盖时，动力设备停止工作，然后对电池进行化成。化成完成且子腔室S1的电解液回流到电池8后，动力设备带动电池8向下移动，以使吸嘴22脱离电池8。
参照图9和图10，定位块6具有主体部61和突部62，主体部61设置于基板4和压板5之间，突部62从主体部61远离压板5的表面延伸。参照图11，基板4设有多个定位孔41，各定位块6的突部62插入定位孔41。
压板5和基板4可通过螺栓连接。通过旋转螺栓，可以调整压板5和基板4在高度方向Z上的间距。当需要安装定位块6时，拧松螺栓以增大压板5和基板4的间距，然后将多个定位块6放置在压板5上，并使定位块6的突部62与基板4的定位孔41相对。最后，通过拧紧螺栓以减小压板5和基板4的间距，以使突部62插入定位孔41、主体部61夹持于压板5和基板4之间。
本申请通过基板4和压板5的配合固定多个定位块6，在拆装定位块6时，只需旋转压板5和基板4之间的螺栓即可，无需对每个定位块6设置紧固件。因此，本申请的定位块6的拆装方便，有效地简化生产工艺，提高效率。
主体部61设有第四通孔H4，第一连接管21穿过第四通孔H4且连接于主体部61。定位块6用于固定第一连接管21。
各定位块6的突部62设置为多个，多个突部62可以避免主体部61旋转。优选地，各定位块6的突部62为两个。
优选地，定位孔41的数量大于多个定位块6的突部62的总数量。参照图11，基板4可以设置两列定位孔41，定位块6的两个突部62分别插入两列定位孔41。
在电池的生产过程中，通常需要对不同规格的电池8进行化成。当电池8的规格改变时，注液孔的位置也会相应地改变。因此，为了适应电池8的改变，定位块6的位置也需要相应地改变。本申请在基板4上设置多个定位孔41，对应于不同规定的电池8；当电池8的规格改变时，将定位块6移动到与新规格的电池8相对应的定位孔41即可。因此，本申请的电池化成装置具有较好的通用性。
参照图9，吸嘴22套设于第一连接管21的一端，第一连接管21可插入吸嘴22内部的台阶式通孔并通过过盈配合固定于吸嘴22。第一连接管21的远离吸嘴22的另一端的外径大于第四通孔H4的直径，因此，第一连接管21的所述另一端可以抵靠在主体部61。第一连接管21能够沿着第四通孔H4滑动。
连接组件2还包括弹簧23，弹簧23套设于第一连接管21且位于吸嘴22和主体部61之间。
当电池8需要化成时，电池8向上移动，当吸嘴22与电池8接触时，电池8继续向上移动一段距离，带动吸嘴22向上移动；而定位块6从上侧抵住弹簧23并提供弹簧23的支撑力，弹簧23受力压缩，同时，弹簧23的弹力将吸嘴22紧压在电池8上，保证吸嘴22与电池8之间的密封性能。同时，弹簧23可以起到缓冲作用，避免吸嘴22压坏电池8。
第一连接管21为金属管，例如不锈钢管。金属管具有较高的强度，可以避免其在上下移动的过程中弯折，保证吸嘴22与电池8的注液孔上下相对。
在本申请中，转接接头15的位置固定；当电池8的规格改变时，定位块6的位置也需要相应地改变。而第一连接管21为金属管，如果第一连接管21直接与转接接头15相连，那么在移动定位块6时，第一连接管21无法弯折，难以适应电池8规格的改变。
因此，优选地，连接组件2还包括第二连接管24，第二连接管24连接第一连接管21和负压机构1，且第二连接管24为柔性管。第二连接管24的两端分别通过接头螺母连接于转接接头15的第二延伸部153和第一连接管21。柔性管可具有较大的长度，且容易弯折，因此，当电池8的规格改变时，定位块6和第一连接管21可以自由地移动。第二连接管24的材质可为铁氟龙。
吸嘴22位于压板5的远离基板4的一侧。压板5设有条形的第五通孔H5，基板4设有条形的第六通孔H6，第五通孔H5和第六通孔H6分别位于第四通孔H4的两侧。基板4、压板5和吸嘴22沿高度方向Z布置，而第五通孔H5和第六通孔H6分别位于第四通孔H4沿高度方向Z的两侧。
多个连接组件2的第一连接管21能够穿过第五通孔H5。通过设置第五通孔H5，可以避免压板5干涉第一连接管21。而由于第五通孔H5具有较大的长度，因此，当定位块6的位置变化时，第一连接管21可以在第五通孔H5内自由滑动。
第六通孔H6将第一连接管21的远离吸嘴22的一端露出。通过设置第六通孔H6，可便于第二连接管24与第一连接管21的连接。而由于第六通孔H6具有较大的长度，因此，当定位块6的位置变化时，第一连接管21远离吸嘴22的一端可以在第六通孔H6内自由滑动。
参照图11，基板4具有凹槽42，凹槽42相对于基板4的靠近压板5的表面凹陷。定位块6的主体部61至少部分收容于凹槽42。第六通孔H6和定位孔41形成于凹槽42的远离压板5的底壁。通过设置凹槽42，可以在高度方向Z上节省空间；同时，压板5可以贴合到基板4的表面，便于压板5的安装定位。

Claims (13)

1.一种电池化成装置，其特征在于，包括负压机构(1)、连接组件(2)以及抽气接头(3)；
负压机构(1)内部具有容纳腔室(S)；
抽气接头(3)设置于负压机构(1)且与容纳腔室(S)连通；
连接组件(2)为多个且设置于负压机构(1)，各连接组件(2)与容纳腔室(S)连通且用于连接到电池。
2.根据权利要求1所述的电池化成装置，其特征在于，
负压机构(1)包括负压杯体(11)和盖板(12)，容纳腔室(S)形成于负压杯体(11)，盖板(12)连接于负压杯体(11)并将容纳腔室(S)密封；
抽气接头(3)连接于盖板(12)，连接组件(2)连接于负压杯体(11)。
3.根据权利要求2所述的电池化成装置，其特征在于，
容纳腔室(S)包括子腔室(S1)和汇流腔室(S2)，子腔室(S1)为多个且彼此隔开，汇流腔室(S2)位于所述多个子腔室(S1)靠近盖板(12)的一侧，且汇流腔室(S2)与所述多个子腔室(S1)连通；
抽气接头(3)与汇流腔室(S2)连通；
各连接组件(2)与对应的一个子腔室(S1)连通。
4.根据权利要求3所述的电池化成装置，其特征在于，
负压机构(1)还包括隔板(13)，隔板(13)收容于汇流腔室(S2)内；
各子腔室(S1)具有连通于汇流腔室(S2)的开口，隔板(13)仅覆盖各子腔室(S1)的开口的一部分。
5.根据权利要求4所述的电池化成装置，其特征在于，负压机构(1)还包括限位构件(14)，限位构件(14)连接于隔板(13)且设置于隔板(13)和盖板(12)之间。
6.根据权利要求3所述的电池化成装置，其特征在于，
负压杯体(11)远离盖板(12)的一端具有多个突出的连接部(111)，且连接部(111)的数量与子腔室(S1)的数量相同；
各连接部(111)位于对应一个子腔室(S1)的远离盖板(12)的一侧且具有与子腔室(S1)连通的第一通孔(H1)；
负压机构(1)还包括转接接头(15)和固定件(16)，转接接头(15)具有法兰部(151)、第一延伸部(152)和第二延伸部(153)，第一延伸部(152)从法兰部(151)靠近连接部(111)的一侧延伸，第二延伸部(153)从法兰部(151)远离连接部(111)的一侧延伸；
固定件(16)收容于第一通孔(H1)内且具有第二通孔(H2)，且第二通孔(H2)与子腔室(S1)连通；
法兰部(151)插入第一通孔(H1)，第一延伸部(152)插入第二通孔(H2)并螺纹连接于固定件(16)；
转接接头(15)具有贯通第一延伸部(152)、法兰部(151)和第二延伸部(153)的第三通孔(H3)，第三通孔(H3)与第二通孔(H2)连通。
7.根据权利要求6所述的电池化成装置，其特征在于，法兰部(151)在周缘上设有缺口(151a)，连接部(111)具有从第一通孔(H1)的孔壁延伸的凸起(111a)，凸起(111a)插入缺口(151a)内。
8.根据权利要求1-7中任一项所述的电池化成装置，其特征在于，各连接组件(2)包括第一连接管(21)和吸嘴(22)，第一连接管(21)的一端连接于负压机构(1)，另一端连接于吸嘴(22)。
9.根据权利要求8所述的电池化成装置，其特征在于，
所述电池化成装置还包括基板(4)、压板(5)和定位块(6)，定位块(6)为多个且位于基板(4)和压板(5)之间；
负压机构(1)连接于基板(4)，压板(5)位于基板(4)的远离负压机构(1)的一侧且连接于基板(4)；
各连接组件(2)的第一连接管(21)连接于定位块(6)。
10.根据权利要求9所述的电池化成装置，其特征在于，
定位块(6)具有主体部(61)和突部(62)，主体部(61)设置于基板(4)和压板(5)之间，突部(62)从主体部(61)远离压板(5)的表面延伸；
基板(4)设有多个定位孔(41)，各定位块(6)的突部(62)插入定位孔(41)；
主体部(61)设有第四通孔(H4)，第一连接管(21)穿过第四通孔(H4)且连接于主体部(61)。
11.根据权利要求10所述的电池化成装置，其特征在于，
吸嘴(22)套设于第一连接管(21)的一端，第一连接管(21)的远离吸嘴(22)的另一端的外径大于第四通孔(H4)的直径；
连接组件(2)还包括弹簧(23)，弹簧(23)套设于第一连接管(21)且位于吸嘴(22)和主体部(61)之间。
12.根据权利要求11所述的电池化成装置，其特征在于，
第一连接管(21)为金属管；
连接组件(2)还包括第二连接管(24)，第二连接管(24)连接第一连接管(21)和负压机构(1)，且第二连接管(24)为柔性管。
13.根据权利要求10所述的电池化成装置，其特征在于，
吸嘴(22)位于压板(5)的远离基板(4)的一侧；
压板(5)设有条形的第五通孔(H5)，基板(4)设有条形的第六通孔(H6)，第五通孔(H5)和第六通孔(H6)分别位于第四通孔(H4)的两侧；
所述多个连接组件(2)的第一连接管(21)穿过第五通孔(H5)，第六通孔(H6)将第一连接管(21)的远离吸嘴(22)的一端露出。
CN201910574583.1A 2019-06-28 2019-06-28 电池化成装置 Pending CN112151891A (zh)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910574583.1A CN112151891A (zh) 2019-06-28 2019-06-28 电池化成装置
EP19752908.4A EP3790099B1 (en) 2019-06-28 2019-07-09 Battery formation device
PCT/CN2019/095241 WO2020258376A1 (zh) 2019-06-28 2019-07-09 电池化成装置
US16/548,597 US11251468B2 (en) 2019-06-28 2019-08-22 Device for battery formation

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910574583.1A CN112151891A (zh) 2019-06-28 2019-06-28 电池化成装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN112151891A true CN112151891A (zh) 2020-12-29

Family

ID=73869230

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201910574583.1A Pending CN112151891A (zh) 2019-06-28 2019-06-28 电池化成装置

Country Status (4)

Country Link
US (1) US11251468B2 (zh)
EP (1) EP3790099B1 (zh)
CN (1) CN112151891A (zh)
WO (1) WO2020258376A1 (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113251228A (zh) * 2021-06-04 2021-08-13 深圳市铂纳特斯自动化科技有限公司 双通道负压汇流排结构及电池生产设备

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10971759B2 (en) * 2019-06-28 2021-04-06 Jiangsu Contemporary Amperex Technology Device for battery formation
CN113540572B (zh) * 2021-06-04 2023-01-17 安徽千航新能源科技有限公司 一种锂电池陈化加热的系统
CN113745665B (zh) * 2021-09-23 2023-02-28 郑州英诺贝森能源科技有限公司 一种电池化成排气方法
CN115000551B (zh) * 2022-08-03 2022-11-04 深圳市铂纳特斯自动化科技有限公司 一种电池化成方法及装置
CN115207581B (zh) * 2022-09-19 2022-11-25 深圳市铂纳特斯自动化科技有限公司 一种方形锂电池全自动充氦打钉装置
CN218822526U (zh) * 2022-11-04 2023-04-07 宁德时代新能源科技股份有限公司 流量测试工装、负压化成装置及电池制造设备
CN115663319B (zh) * 2022-11-09 2024-01-26 厦门海辰储能科技股份有限公司 电池化成方法及电池化成设备

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE202009009179U1 (de) * 2009-07-02 2009-09-03 Ads-Tec Gmbh Konditionieren einer Akkuflachzelle
CN205846140U (zh) * 2016-07-12 2016-12-28 深圳市精实机电科技有限公司 一种新型动力电池负压化成真空装置
CN108075201B (zh) * 2016-11-11 2019-11-29 宁德时代新能源科技股份有限公司 老化除气装置
CN206210942U (zh) 2016-11-16 2017-05-31 青海时代新能源科技有限公司 一种二次电池化成装置
CN206340598U (zh) 2016-11-30 2017-07-18 四川南都国舰新能源股份有限公司 一种用于内化成小密铅酸蓄电池灌酸装置
CN206422143U (zh) 2017-01-17 2017-08-18 宁德时代新能源科技股份有限公司 化成注液装置
CN108666624B (zh) 2017-03-31 2024-04-05 深圳市瑞能实业股份有限公司 电池自动化化成负压系统
CN206976522U (zh) * 2017-06-27 2018-02-06 成都特隆美储能技术有限公司 一种电池真空负压化成装置
CN207233883U (zh) * 2017-08-14 2018-04-13 青岛国轩电池有限公司 一种用于锂离子电池化成过程中的负压系统
DE102017223231A1 (de) * 2017-12-19 2019-06-19 Thyssenkrupp Ag Entgasungs-Vorrichtung und Entgasungs-Verfahren für eine Batteriezelle
CN108598579B (zh) * 2018-03-28 2020-09-01 深圳市新浦自动化设备有限公司 电池真空化成机构
CN108808102B (zh) * 2018-06-13 2020-10-30 桑德新能源技术开发有限公司 用于锂离子电池化成过程的间歇式负压调节系统和负压调节方法
CN209786130U (zh) * 2019-06-28 2019-12-13 江苏时代新能源科技有限公司 电池化成装置
CN210607502U (zh) * 2019-10-17 2020-05-22 深圳市精实机电科技有限公司 一种锂电池化成设备中负压组件无螺钉安装的装置
CN211265648U (zh) * 2020-01-21 2020-08-14 合肥国轩高科动力能源有限公司 一种锂离子圆柱电池负压化成结构

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113251228A (zh) * 2021-06-04 2021-08-13 深圳市铂纳特斯自动化科技有限公司 双通道负压汇流排结构及电池生产设备
CN113251228B (zh) * 2021-06-04 2021-10-26 深圳市铂纳特斯自动化科技有限公司 双通道负压汇流排结构及电池生产设备

Also Published As

Publication number Publication date
US20200411899A1 (en) 2020-12-31
WO2020258376A1 (zh) 2020-12-30
EP3790099A4 (en) 2021-03-10
US11251468B2 (en) 2022-02-15
EP3790099A1 (en) 2021-03-10
EP3790099B1 (en) 2021-11-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN112151891A (zh) 电池化成装置
CN209786130U (zh) 电池化成装置
CN209963174U (zh) 电池化成装置
CN211295276U (zh) 一种车载氢燃料电池冷却液处理集成装置
CN111063914A (zh) 一种车载氢燃料电池冷却液处理集成装置
KR101876834B1 (ko) 전해액 주입 장치 및 주입 방법
CN105392402A (zh) 便携式硬表面清洁设备
US10971759B2 (en) Device for battery formation
KR100837894B1 (ko) 밀폐형 니켈수소전지의 전해액 주액장치 및 주액방법
KR20150140119A (ko) 가압 트레이
CN208336332U (zh) 一种锂离子电池电芯组支架
CN218568984U (zh) 液冷装置及电池包
CN209169286U (zh) 等压注液系统
CN108417771B (zh) 一种锂电池电解液加装装置和加装方法
CN218070157U (zh) 电池端盖组件、电池、电池包及用电设备
CN210064331U (zh) 一种下料组件及粉料填充装置
CN220324677U (zh) 一种负压抽酸装置
CN219626769U (zh) 电池盖板、电池及电池组
CN220970111U (zh) 电池清洗机构及电池生产设备
CN217625307U (zh) 一种便于出料的密封胶存放罐
CN221401884U (zh) 一种带抽真空密闭阀的装置
CN219811624U (zh) 软包锂离子电池除气装置
CN212563692U (zh) 一种空调排水泵
CN219144598U (zh) 一种电池充电装置
KR102621176B1 (ko) 이차전지용 필터 장치

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