CN112582763A - 真空脱气电解液自动供给装置及使用其供给电解液的方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及真空脱气电解液自动供给装置及使用其供给电解液的方法。该自动供给装置(100)包含：中间罐(7)，其对电解液进行缓存、静置和控温；真空脱气罐(10)，其对来自中间罐(7)的电解液进行真空脱气；和供给罐(15)，其对来自真空脱气罐(10)的电解液进行缓存和控温。其中，中间罐、真空脱气罐和供给罐被设置成：所述中间罐的液位下限与所述真空脱气罐的液位上限呈上下段差式配置；所述真空脱气罐的液位下限与所述供给罐的液位上限呈上下段差式配置；中间罐中的电解液利用液面高度的段差(a)所产生的作用力流入真空脱气罐，真空脱气罐中的脱气完成后的电解液利用液面高度的段差(b)所产生的作用力流入供给罐。

Description

真空脱气电解液自动供给装置及使用其供给电解液的方法

技术领域

本发明涉及一种真空脱气电解液自动供给装置及使用该装置供给电解液的方法。

背景技术

现有的电池生产线的电解液供给系统通常包括电解液原材料罐、电解液供给罐、手动球阀和注液泵，并且在原材料罐和供给罐上还有电阻丝、温度感应器和液位感应器等。当电解液供给罐中的液位低于下限位时会发出报警通知操作人员，操作人员相应地进行手动按钮来向电解液供给罐添加电解液。原材料罐中的电解液通常在氮气压力作用下直接被压入供给罐。注液泵是直接从供给罐吸取电解液而向外部设备供给电解液。

CN106067536A中公开了一种带抽真空功能的锂二次电池电解液注液系统，包括进料单元、注液单元、抽真空单元、封口单元、称重检测单元和出料单元，注液单元包括中间皮带输送机、电池定位模具、升降板、第一升降气缸、定量注液器等，定量注液器的定量缸的内腔容量等于锂二次电池的标准注液量，因此每次注液气缸推出的电解液量准确等于锂二次电池的标准注液量，注液精度高；且抽真空单元能避免密封罩内空气中的水分和电解液溶质六氟磷酸锂反应生成氢氟酸，能避免氢氟酸对电池的电化学性能及安全性能造成影响的问题。

现有的电解液供给装置通常都是通过人工手动式点动打开阀门来进行输送和供给作业，原材料罐空罐(原材料电解液用完了)后无检知手段，通过人工手动摇动原材料罐来判断是否空罐。而且，电解液中溶解有大量气泡。电解液内的气泡主要来源为：在用氮气将原材料电解液压入到原材料罐中等时氮气大量溶解于电解液中；在电解液的输送和供给过程的紊流会包入大量的空气等；以及在注液管道接头密封性不佳的情况下也会渗入的空气等。

现有的电解液系统的单次注液量和注液精度都有待提高，而且安全性低，不能对漏液与原材料空桶进行高效的检知。

另一方面，锂二次电池逐渐面向高能量密度与高产能之路发展。高能量密度意味着极板间的间隙率缩小，相应地电解液的注液量和注液难度攀升。为了生产新一代高性能的锂二次电池，电解液的注液速度和效率都要求有比较大的提升。例如，就单电池的电解液注液量而言，由圆柱型锂二次电池18650的5000mg对数式提升至圆柱型锂二次电池21700的8000mg。这是因为，随着单电池的容量提升，同等体积内需要更多极板，故极板间的间隙变小，而且，伴随着极板个数增加，相应地需要更多电解液，这样的小间隙多电解液的需求成为技术上难点。通常的解决方案包括：增加注液次数、多次反复浸透式注入；提升注液时抽真空的真空度；或者提升单次注液精度等等。

以往的电解液供给装置的单次注液精度与高能量系电池所需要的精度还存在很大的差距。而且，由于高产能的需要使得单位时间内要有更多的电解液注入电池内，因此需要的泵数量骤增，注液生产线会被拉长，结果，1对1式电解液供给的成本以及注液生产线的规模难以适应发展的需要。而且，小间隙多电解液的需求使得注液次数增加，并且反复浸透的需求使得注液循环时间拉长。

因此，为了满足高效地生产新一代高性能的锂二次电池的需求，迫切需要降低成本、提高效率，即需要多通道同时注液、实现单次高精度定量注液、并且电解液从原材料罐到至注液泵为止全程自动供给的装置和方法。

发明内容

本发明的目的是提供能够将电解液从原材料罐到至注液装置为止全程自动供给、使得电解液中溶解的气泡高效脱出、并且实现单次高精度定量注液的装置和方法。

为了实现本发明的上述目的，本发明的发明者进行了潜心研究，得出了下述技术方案。

(1)一种真空脱气电解液自动供给装置，其包含：

中间罐，其对电解液进行缓存、静置和控温，

真空脱气罐，其具有真空阀，且其对来自所述中间罐的电解液进行真空脱气；和

供给罐，其对来自所述真空脱气罐的电解液进行缓存和控温，

其中，所述中间罐和所述供给罐各自为非密封式构造，所述真空脱气罐为密封式构造，所述中间罐的底部出口与所述真空脱气罐的入口通过中间管道连接，所述真空脱气罐的底部出口与所述供给罐的入口通过供给管道连接，

所述中间罐、所述真空脱气罐和所述供给罐分别装备有检知液位上限的感应器和检知液位下限的感应器，

所述中间管道和所述供给管道上装备有自动阀门，

所述中间罐、所述真空脱气罐和所述供给罐被设置成：所述中间罐的液位下限与所述真空脱气罐的液位上限呈上下段差式配置，且所述真空脱气罐的液位下限与所述供给罐的液位上限呈上下段差式配置，所述中间罐中的电解液利用液面高度的段差所产生的作用力流入到所述真空脱气罐，所述真空脱气罐中的脱气完成后的电解液利用液面高度的段差所产生的作用力流入所述供给罐。

(2)根据上述(1)所述的真空脱气电解液自动供给装置，其还具有用于向所述中间罐供给原材料电解液的原材料罐，所述原材料罐与所述中间罐之间通过输入管道连接。

(3)根据上述(1)或(2)所述的真空脱气电解液自动供给装置，其中，所述原材料罐装备有：用于向所述原材料罐内部供给氮气的氮气供给装置；和用于检知所述原材料罐中的原材料电解液的消耗完后的空桶检知器。

(4)根据上述(1)或(2)所述的真空脱气电解液自动供给装置，其中，在所述中间罐中设置有使来自原材料罐的电解液以溢出的方式供给的溢出容器。

(5)根据上述(1)或(2)所述的真空脱气电解液自动供给装置，其还具有将所述供给罐中的电解液定量地吸取并供给到外部设备的注液装置，所述供给罐与所述注液装置之间通过注液管道连接。

(6)根据上述(5)所述的真空脱气电解液自动供给装置，其中，所述外部设备为锂二次电池。

(7)根据上述(1)或(2)所述的真空脱气电解液自动供给装置，其中，所述中间罐、所述真空脱气罐和所述供给罐装备有用于检知电解液泄漏的漏液感应器。

(8)根据上述(1)或(2)所述的真空脱气电解液自动供给装置，其中，所述中间罐、所述真空脱气罐和所述供给罐之中的至少一个装备有用于对电解液的温度进行调节的控温装置。

(9)根据上述(1)或(2)所述的真空脱气电解液自动供给装置，其中，所述供给罐被配置在密封架台中。

(10)一种使用上述(1)～(9)任一项中所述的装置来自动供给电解液的方法，其包含下述步骤：

中间罐中的电解液利用液面高度的段差所产生的作用力流入真空脱气罐；

真空脱气罐中的脱气完成后的电解液利用液面高度的段差所产生的作用力流入供给罐；和

将供给罐中的电解液通过一个或多个注液装置定量地吸取并供给到所述外部设备。

(11)根据上述(10)所述的方法，其满足下述控制条件(A)～(C)之中的一个、两个或三个：

(A)当所述中间罐的液位感应器检知到液位下降到达下限时，中间管道上的自动阀门关闭，输入管道上的自动阀门打开而向所述中间罐输入原材料电解液；当所述中间罐的液位感应器检知到液位上升到达上限时，输入管道上的自动阀门关闭；

(B)当所述真空脱气罐的液位感应器检知到液位下降到达下限时，供给管道上的自动阀门关闭，中间管道上的自动阀门打开而向所述真空脱气罐供给所述电解液；当所述真空脱气罐的液位感应器检知到液位上升到达上限时，中间管道上的自动阀门关闭，真空脱气罐的真空阀门打开而进行真空负压抽吸，真空保持一段时间后关闭所述真空阀使所述真空脱气罐向大气开放，并且供给管道上的自动阀门打开而向所述供给罐供给电解液；

(C)当所述供给罐的液位感应器检知到液位下降到达下限时，注液管道上的自动阀门关闭，供给管道上的自动阀门打开而向所述供给罐供给所述电解液；当所述供给罐的液位感应器检知到液位上升到达上限时，供给管道上的自动阀门关闭，注液管道上的自动阀门打开而通过所述注液装置向外部设备供给电解液。

(12)根据上述(10)所述的方法，其中，所述中间罐、所述真空脱气罐和所述供给罐之中的至少一个装备有用于对电解液的温度进行调节的控温装置。

(13)根据上述(10)～(12)中任一项所述的方法，其中所述外部设备为锂二次电池。

发明效果

根据本发明，提供能够将电解液从原材料罐到至注液装置为止全程自动供给、使得电解液中溶解的气泡高效脱出、并且实现单次高精度定量注液的装置和方法。

附图说明

图1是本发明的真空脱气电解液自动供给装置的一个实施方式的示意图。

图2是上述实施方式的真空脱气电解液自动供给装置具有三个供给罐的情形的示意图。

图3(a)是注液管道用卡套式密封型接头的一个例子。图3(b)和图3(c)分别是图3(a)中的前套圈和后套圈的示意图。

具体实施方式

下面基于优选的实施方式，参照附图对本发明进行详细的说明。

(实施方式1)

图1是本发明的真空脱气电解液自动供给装置的一个实施方式的示意图。如图1所示，本发明的真空脱气电解液自动供给装置100包含：中间罐7，其对电解液进行缓存、静置和控温；真空脱气罐10，其具有真空阀9，且其对来自所述中间罐7的电解液进行真空脱气；和供给罐15，其对来自所述真空脱气罐10的电解液进行缓存和控温。其中，所述中间罐7和所述供给罐15各自为非密封式构造，即通过上部开口与外部大气是连通的，所述真空脱气罐10为密封式构造，即在真空脱气时与外部大气是隔绝的，所述中间罐7的底部出口与所述真空脱气罐10的入口通过中间管道19例如不锈钢硬管连接，所述真空脱气罐10的底部出口与所述供给罐15的入口通过供给管道27例如不锈钢硬管连接。所述中间罐7、所述真空脱气罐10和所述供给罐15被设置成：所述中间罐7的液位下限与所述真空脱气罐10的液位上限呈上下段差式配置，该段差式电解液的液面高度差在图1中表示为a；所述真空脱气罐10的液位下限与所述供给罐15的液位上限呈上下段差式配置，该段差式电解液的液面高度差在图1中表示为b；中间罐7中的电解液例如在静置状态下利用液面高度的段差所产生的作用力流入真空脱气罐10，真空脱气罐10中的脱气完成后的电解液例如在静置状态下利用液面高度的段差所产生的作用力流入供给罐15。所谓利用液面高度的段差所产生的作用力，其是基于连通器原理，使电解液自行流动。

由于电解液易挥发、不能浸入侵入水分，因此真空脱气电解液自动供给装置100需要设置于干燥风环境下，以保证环境干燥(露点为-30℃以下)。并且，为了便于中间罐7中的电解液输出，中间罐7和供给罐15均为非密封型构造，而真空脱气罐为负压抽吸的需要，为密封型构造。

本实施方式的真空脱气电解液自动供给装置100中，所述中间罐7、所述真空脱气罐10和所述供给罐15分别装备有液位上限的感应器和液位下限的感应器。具体地说，所述中间罐7的液位下限由液位感应器3检知，所述中间罐7的液位上限由液位感应器4检知。所述真空脱气罐10的液位下限由液位感应器17检知，所述真空脱气罐10的液位上限由液位感应器20检知。所述供给罐15的液位下限由液位感应器14检知，所述供给罐15的液位上限由液位感应器13检知。

本实施方式的真空脱气电解液自动供给装置100中，所述中间管道19和所述供给管道27上分别装备有自动阀门18和自动阀门16，该自动阀门优选为自动球阀。

只要真空脱气罐的电解液的液位处于下限和上限之间，真空脱气罐中的电解液就能进行真空脱气。优选的是，当所述真空脱气罐10的液位逐渐上升而液位到达上限(由液位感应器20检知)后，所述真空脱气罐10进行所述真空脱气。此时，将所述中间管道19和所述供给管道27上的自动阀门18、16关闭，真空阀9打开，对所述真空脱气罐10进行真空负压抽吸，在真空保持一段时间后打开所述真空阀9使所述真空脱气罐10向大气开放(破真空)。

本实施方式的真空脱气电解液自动供给装置100优选具有用于向所述中间罐7供给原材料电解液的原材料罐1，所述原材料罐1与所述中间罐7之间通过输入管道25例如φ12cm特氟隆软管连接。优选的是，所述原材料罐1装备有：用于向原材料罐内部供给氮气的氮气供给装置23，该装置具有氮气阀门2；和用于检知所述原材料罐中的原材料电解液的消耗完后的空桶检知器5，该空桶检知器5优选被安装在输入管道25上。

只要中间罐的电解液的液位处于下限和上限之间，中间罐中的电解液就能利用液面高度的段差所产生的作用力流入真空脱气罐。优选的是，当所述中间罐7的液位下降到达下限(由液位感应器3检知)后，自动阀门18关闭，氮气阀门2打开，同时输入管道25上的自动阀门6打开，所述原材料罐1中的电解液在氮气压力作用下进入到所述中间罐7。当空桶检知器5检知到所述原材料罐1中的原材料电解液的消耗完后即判断为空桶，在这种情况下，通过原材料加注口或加注管道(图中没有示出)向原材料罐中注入原材料电解液，或者直接更换原材料桶。

当所述中间罐7的液位逐渐上升而液位到达上限(由液位感应器4检知)后，氮气阀门2关闭，自动阀门6关闭。

本实施方式的真空脱气电解液自动供给装置中，中间罐的液位下限与真空脱气罐的液位上限呈上下段差式配置，且真空脱气罐的液位下限与电解液供给罐的液位上限呈上下段差式配置，通过这样的2重段差式配置确保了电解液的2段式液面高度差，电解液能够例如在静置状态下利用液面高度的段差所产生的作用力而平缓地进行流动，有效地消除了在电解液的输送和供给过程中由紊流产生的气泡，并且通过真空脱气罐直接对电解液进行负压抽吸，电解液内溶解的气泡会有效地上浮负压区且发生破裂，由此高效地脱出了电解液中溶解的气泡。

本实施方式的真空脱气电解液自动供给装置100中，为了减缓电解液在压送过程产生的紊流，优选的是，在中间罐7中设置有为消除紊流而使来自原材料罐的电解液以溢出的方式供给的溢出容器22。

本实施方式的真空脱气电解液自动供给装置100优选具有将所述供给罐15中的电解液定量地吸取并供给到外部设备的注液装置11，所述供给罐15与所述注液装置11之间通过注液管道12例如φ6cm特氟隆软管连接。注液管道12上安装有自动阀门例如自动球阀。在所述供给罐15上可以连接有一个或多个注液装置11。

只要供给罐的液位处于下限和上限之间，就能通过注液管道而向所述外部设备供给电解液。优选的是，当所述供给罐的液位感应器检知到液位下降到达下限时，注液管道上的阀门关闭，供给管道上的阀门打开而向所述供给罐供给所述电解液；当所述供给罐的液位感应器检知到液位上升到达上限时，供给管道上的阀门关闭，注液管道上的阀门打开而向所述外部设备供给电解液。例如，当所述供给罐15的液位逐渐上升而液位到达上限(由液位感应器13检知)后，自动阀门16关闭，此时注液装置11例如注液泵可以从所述供给罐15中定量地吸取电解液并填充到外部设备26。

外部设备26优选为锂二次电池，可以为方形或圆柱型锂二次电池等，但更优选为圆柱型锂二次电池。根据锂二次电池的规格、尺寸和形状等，可以对电解液的流动粘度以及气泡溶解性进行相应设计和调整。

本实施方式的真空脱气电解液自动供给装置100中，优选的是，所述中间罐7、所述真空脱气罐10和所述供给罐15分别装备有用于检知电解液泄漏的漏液感应器8、28、29。

本实施方式的真空脱气电解液自动供给装置100中，还优选的是，所述中间罐7、所述真空脱气罐10和所述供给罐15之中的至少一个装备有用于对电解液的温度进行调节的控温装置21、24，其通常包括温度感应器和加热器，由此能够对电解液自动供给装置进行恒温闭环控制。例如，所述中间罐7上可以具有控温装置21，通过控温装置21的工作，将所述中间罐中的电解液的温度范围控制为预定范围例如为26±3℃；并且，在所述中间罐中的电解液的温度到达预定范围后，中间管道上的阀门打开而向所述真空脱气罐10供给电解液。

在本实施方式的真空脱气电解液自动供给装置100中，各个罐的各个控制步骤为闭环连锁且连续地控制，并且各个步骤可以循环进行。

如上所述，本实施方式的真空脱气电解液自动供给装置在各个罐上均设置有液位感应器，并且在各个管道中设置有自动阀门，通过液位感应器的液位检知与自动阀门的联动控制从而能够在向外部设备例如组装后的高容高产能圆柱型锂二次电池锂注液的步骤中高效高精度地进行电解液自动供给，能够实现电解液从原材料罐至注液泵的100％闭环控制，并且能够以极短化的距离向多个外部设备供给电解液。另外，也可以在一个真空脱气罐上连接有一个以上例如三个供给罐，然后从每个供给罐上连接一个或多个注液装置而分别向外部设备注液。

图2是上述实施方式的真空脱气电解液自动供给装置具有三个供给罐的情形的示意图。图2中示出了液位与真空脱气罐7的液位呈上下段差式配置的三个入口等高(液位等高、等液面)的供给罐。

如图2中所示，关于本实施方式的真空脱气电解液自动供给装置100，优选的是，至少所述供给罐被配置在密封架台30中，也可以是所述中间罐、所述真空脱气罐和所述供给罐一起被配置在密封架台30中。在一个真空脱气罐上连接有多个供给罐的情况下，可以将单个供给罐单独地配置在单个密封架台中。图2中的两个单独地配置的供给罐都分别在单个密封架台中。密封架台的作用在于，能够确保电解液处于干燥的环境，而且能够防止电解液挥发和散发到环境中。电解液对水分含量有严苛要求，而生产车间的环境通常为普通无尘环境，无法确保干燥环境。一般来说，通过干燥风口31向密封架台30中通入干燥风来实现干燥的环境。

本发明中，发现单次注液精度的主要影响因素为电解液内的气泡溶入量、注液泵的注液精度和注液管道长度。本发明的真空脱气电解液自动供给装置针对这几个主要影响因素进行了考虑，通过2重段差式配置且真空脱气的方式高效地降低电解液内的气泡溶入量。具体地说，针对溶解于电解液内的氮气等气泡，通过2重段差式配置，利用气泡向高位移动的特性，电解液在中间罐中静置后流入至密封式构造的真空脱气罐，打开真空阀而进行抽真空即真空脱气至真空压力下例如为-97KPa后气泡从电解液中脱出，脱出气泡通过真空管道排出，保持真空例如1分钟后，关闭真空阀门而切换至大气侧，向大气开放，从而真空脱气罐与大气连通，此时大气会进入真空罐内，但不会溶解至电解液罐内。

本发明中，优选的是，为了减缓电解液在压送过程产生的紊流，通过在中间罐中设置有为了消除紊流而使来自原材料罐的电解液以溢出的方式供给的溢出容器。这是因为，在电解液从原材料罐压出至中间罐时，若直接滴至中间罐液面时，会在电解液面产生冲击，从而诱发气泡产生。对此，通过在中间罐中设置溢出容器，从电解液原材料罐压出的电解液先进入溢出容器，溢出容器中充满后缓缓流出至中间罐的罐壁，能够消除压出后的紊流状况。

本发明中，优选的是，为了确保注液管道密封性，采用卡套式密封型接头。图3(a)是注液管道用卡套式密封型接头的一个例子。该卡套式密封型接头的主要部件为前套圈40和后套圈50，借助于例如锥面螺纹底座42和螺纹盖帽44两者的嵌合来使该前套圈40和后套圈50紧密地卡套从而对注液管道48例如特氟隆管或不锈钢管进行密封连接。图3(b)和图3(c)分别是图3(a)中的前套圈40和后套圈50的示意图。

(实施方式2)

本实施方式是使用上述实施方式1的装置来自动供给电解液的方法，其至少包含下述步骤：中间罐中的电解液在例如静置状态下利用液面高度的段差所产生的作用力流入真空脱气罐；真空脱气罐中的脱气完成后的电解液例如在静置状态下利用液面高度的段差所产生的作用力流入供给罐；和将供给罐中的电解液通过一个或多个注液装置定量地吸取并供给到所述外部设备。

只要中间罐的电解液的液位处于下限和上限之间，中间罐中的电解液就能利用液面高度的段差所产生的作用力流入真空脱气罐。优选的是，中间罐中的电解液在静置状态下利用液面高度的段差所产生的作用力流入真空脱气罐。

优选的是，当所述中间罐的液位感应器检知到液位下降到达下限时，中间管道上的阀门关闭，输入管道上的阀门打开而例如在氮气压力作用下向所述中间罐输入所述原材料电解液；当所述中间罐的液位感应器检知到液位上升到达上限时，输入管道上的阀门关闭，中间管道上的阀门打开而向真空脱气罐供给电解液。

只要真空脱气罐的电解液的液位处于下限和上限之间，真空脱气罐中的电解液就能进行真空脱气。优选的是，真空脱气罐中的电解液例如在液位上升到达上限后进行真空脱气，真空脱气罐中的脱气完成后的电解液在静置状态下利用液面高度的段差所产生的作用力流入供给罐。

优选的是，当所述真空脱气罐的液位感应器检知到液位下降到达下限时，供给管道上的阀门关闭，中间管道上的阀门打开而向所述真空脱气罐供给所述电解液；当所述真空脱气罐的液位感应器检知到液位上升到达上限时，中间管道上的阀门关闭，真空脱气罐的真空阀门打开而进行真空负压抽吸至真空压力下例如为-97KPa后，真空保持一段时间例如1分钟后，关闭所述真空阀而使所述真空脱气罐向大气开放，然后供给管道上的阀门打开而向所述供给罐供给电解液。

只要供给罐的液位处于下限和上限之间，就能通过注液管道而向所述外部设备供给电解液。优选的是，当所述供给罐的液位感应器检知到液位下降到达下限时，注液管道上的阀门关闭，供给管道上的阀门打开而向所述供给罐供给所述电解液；当所述供给罐的液位感应器检知到液位上升到达上限时，供给管道上的阀门关闭，注液管道上的阀门打开而向所述外部设备供给电解液。

需要说明的是，在本实施方式中，如上所述，根据需要中间罐、真空脱气罐和供给罐的各自控制条件中的一个、两个或三个条件可以被满足，优选至少一个条件被满足，更优选三个条件均被满足。

在本实施方式中，各个控制步骤为闭环连锁且连续地控制，并且各个步骤可以循环进行。

在使用了图2中所示的具有三个供给罐的真空脱气电解液自动供给装置的情况下，当所述真空脱气罐中的电解液已进行负压脱泡处理并且真空压力信号持续保持一定时间后，就可以开启自动阀门中的一个或者全部向一个或多个供给罐供给电解液。当供给罐的液位达到上限后对应的自动阀门必须强制关闭等。真空脱气罐与供给罐基于液位感应器的上下限感应器信号状态而形成互锁条件。当真空脱气罐的液位低于下限时，循环上述各个步骤。

在本实施方式的方法中，优选的是，将供给罐中的电解液通过一个或多个注液装置定量地吸取而供给到所述外部设备26。该外部设备26优选为锂二次电池，可以是方形或圆柱型锂二次电池等，但更优选为圆柱型锂二次电池。

在本实施方式的方法中，优选的是，所述中间罐、所述真空脱气罐和所述供给罐之中的至少一个装备有用于对电解液的温度进行调节的控温装置。例如，所述中间罐7上可以具有控温装置21，通过控温装置21的工作，将所述中间罐中的电解液的温度范围控制为预定范围例如为26±3℃；并且，在所述中间罐中的电解液的温度到达预定范围后，中间管道上的自动阀门打开而向所述真空脱气罐10供给电解液。

在本实施方中，所述各个罐上均优选配置有漏液装置。

以上说明的本发明的实施方式均不过是表示了在实施本发明时的具体化的例子，它们不能用来限定地解释本发明的技术范围。即，本发明在不超出其技术构思或其主要特征的情况下可以用各种形态来实施。

Claims (13)

1.一种真空脱气电解液自动供给装置，其包含：

中间罐，其对电解液进行缓存、静置和控温，

真空脱气罐，其具有真空阀，且其对来自所述中间罐的电解液进行真空脱气；和

供给罐，其对来自所述真空脱气罐的电解液进行缓存和控温，

其中，所述中间罐和所述供给罐各自为非密封式构造，所述真空脱气罐为密封式构造，所述中间罐的底部出口与所述真空脱气罐的入口通过中间管道连接，所述真空脱气罐的底部出口与所述供给罐的入口通过供给管道连接，

所述中间罐、所述真空脱气罐和所述供给罐分别装备有检知液位上限的感应器和检知液位下限的感应器，

所述中间管道和所述供给管道上装备有自动阀门，

所述中间罐、所述真空脱气罐和所述供给罐被设置成：所述中间罐的液位下限与所述真空脱气罐的液位上限呈上下段差式配置，且所述真空脱气罐的液位下限与所述供给罐的液位上限呈上下段差式配置，所述中间罐中的电解液利用液面高度的段差所产生的作用力流入到所述真空脱气罐，所述真空脱气罐中的脱气完成后的电解液利用液面高度的段差所产生的作用力流入所述供给罐。

2.根据权利要求1所述的真空脱气电解液自动供给装置，其还具有用于向所述中间罐供给原材料电解液的原材料罐，所述原材料罐与所述中间罐之间通过输入管道连接。

3.根据权利要求1或2所述的真空脱气电解液自动供给装置，其中，所述原材料罐装备有：用于向所述原材料罐内部供给氮气的氮气供给装置；和用于检知所述原材料罐中的原材料电解液的消耗完后的空桶检知器。

4.根据权利要求1或2所述的真空脱气电解液自动供给装置，其中，在所述中间罐中设置有使来自原材料罐的电解液以溢出的方式供给的溢出容器。

5.根据权利要求1或2所述的真空脱气电解液自动供给装置，其还具有将所述供给罐中的电解液定量地吸取并供给到外部设备的注液装置，所述供给罐与所述注液装置之间通过注液管道连接。

6.根据权利要求5所述的真空脱气电解液自动供给装置，其中，所述外部设备为锂二次电池。

7.根据权利要求1或2所述的真空脱气电解液自动供给装置，其中，所述中间罐、所述真空脱气罐和所述供给罐装备有用于检知电解液泄漏的漏液感应器。

8.根据权利要求1或2所述的真空脱气电解液自动供给装置，其中，所述中间罐、所述真空脱气罐和所述供给罐之中的至少一个装备有用于对电解液的温度进行调节的控温装置。

9.根据权利要求1或2所述的真空脱气电解液自动供给装置，其中，所述供给罐被配置在密封架台中。

10.一种使用权利要求1～9任一项中所述的装置来自动供给电解液的方法，其包含下述步骤：

中间罐中的电解液利用液面高度的段差所产生的作用力流入真空脱气罐；

真空脱气罐中的脱气完成后的电解液利用液面高度的段差所产生的作用力流入供给罐；和

将供给罐中的电解液通过一个或多个注液装置定量地吸取并供给到所述外部设备。

11.根据权利要求10所述的方法，其满足下述控制条件(A)～

(C)之中的一个、两个或三个：

(A)当所述中间罐的液位感应器检知到液位下降到达下限时，中间管道上的自动阀门关闭，输入管道上的自动阀门打开而向所述中间罐输入原材料电解液；当所述中间罐的液位感应器检知到液位上升到达上限时，输入管道上的自动阀门关闭；

(B)当所述真空脱气罐的液位感应器检知到液位下降到达下限时，供给管道上的自动阀门关闭，中间管道上的自动阀门打开而向所述真空脱气罐供给所述电解液；当所述真空脱气罐的液位感应器检知到液位上升到达上限时，中间管道上的自动阀门关闭，真空脱气罐的真空阀门打开而进行真空负压抽吸，真空保持一段时间后关闭所述真空阀使所述真空脱气罐向大气开放，并且供给管道上的自动阀门打开而向所述供给罐供给电解液；

(C)当所述供给罐的液位感应器检知到液位下降到达下限时，注液管道上的自动阀门关闭，供给管道上的自动阀门打开而向所述供给罐供给所述电解液；当所述供给罐的液位感应器检知到液位上升到达上限时，供给管道上的自动阀门关闭，注液管道上的自动阀门打开而通过所述注液装置向外部设备供给电解液。

12.根据权利要求10所述的方法，其中，所述中间罐、所述真空脱气罐和所述供给罐之中的至少一个装备有用于对电解液的温度进行调节的控温装置。

13.根据权利要求10～12中任一项所述的方法，其中所述外部设备为锂二次电池。

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