CN202145481U - 一种锂电池真空化成装置 - Google Patents

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王虹
李铁南
韩冰海
徐建波
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Abstract

本实用新型公开了一种锂电池真空化成装置，包括真空箱和用于锂电池化成导电用的电连接部件，所述电连接部件包括充放电电缆，充放电电缆的一端用于连接充放电部件、另一端伸入真空箱内用于连接锂电池的探针，该化成装置还包括用于所述探针与锂电池电连接的快速连接装置，所述快速连接装置包括针床和位于针床下方的用于安放锂电池的托盘，所述针床包括布置所述探针的下端面，所述托盘上设有用于锂电池夹紧定位并保证探针与锂电池极柱对应的容纳装置，所述针床和托盘的至少一个上设有用于驱动针床和托盘分离\靠近的液压缸。通过液压缸实现探针与锂电池极柱的快速对接，具有耗时短、效率高、操作方便的特点。

Description

一种锂电池真空化成装置
技术领域
本实用新型涉及一种锂电池化成装置，具体涉及锂电池真空状态下化成用的快速连接设备。 
背景技术
目前，由于能源及环保的需求，电动汽车的发展日新月异，对锂电池的电池容量及安全性能提出了更高的要求，而大容量锂电池在化成过程中产生的气体问题十分突出，这部分气体在造成电池鼓胀的同时，严重影响电池的电化学性能。 
CN201112497Y公开了一种用于电池化成的真空箱及电池真空化成装置，该化成装置包括真空箱和充放电部件，所述真空箱包括电连接部件，该电连接部件包括充放电电缆，充放电电缆的一端与所述充放电部件连接、另一端与需要化成的电池极柱连接，为了方便接线，该电连接部件还包括电池电缆，电池电缆的一端与电池的极柱连接、另一端与充放电电缆可插拔式连接。该化成装置用于对锂电池的真空化成，解决了电池内部遗留气体问题，但是充放电部件与电池在电连接过程中，需要人工插拔，操作不方便。 
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种操作方便，而且能快速实现充放电部件与锂电池电连接的真空化成装备。 
本实用新型采用如下技术方案：一种锂电池真空化成装置，包括真空箱和用于锂电池化成导电用的电连接部件，所述电连接部件包括充放电电缆，充放电电缆的一端用于连接充放电部件、另一端伸入真空箱内用于连接锂电池的探针，该化成装置还包括用于所述探针与锂电池电连接的快速连接装置，所述快速连接装置包括针床和位于针床下方的用于安放锂电池的托盘，所述针床包括布置所述探针的下端面，所述托盘上设有用于锂电池夹紧定位并保证探针与锂电池极柱对应的容纳装置，所述针床和托盘的至少一个上设有用于驱动针床和托盘分离\靠近的液压缸。 
所述液压缸的缸体穿过所述真空箱并与真空箱密封连接。 
所述充放电电缆包括位于真空箱外的用于与充放电部件连接的外导线和位于真空箱内的用于与探针连接内导线，所述外导线和内导线通过与真空箱密封配合的铜棒连接。 
所述真空箱包括相互连通的上段缩状结构和下段柱体结构。 
所述真空箱的缩状结构的上端设有用于监测真空箱内部露点的露点仪。 
所述真空箱的缩状结构上沿真空箱周向开设有一个以上的观察窗，且真空箱上位于各观察窗的上端均设有一个用于真空箱内部照亮的照明灯装置。 
所述真空箱的缩状结构上设有用于显示真空箱内部压强的真空表。 
所述真空箱的柱体结构上沿真空箱周向均匀开设有4个用于对锂电池进行操作的手套孔，各手套孔内插设有与手套孔密封配合的堵头。 
所述真空箱的柱体结构上位于手套孔的下方开设有用于工具进出的过渡窗。 
所述真空箱内设有用于电池短路报警用的烟雾探测器和报警器。 
采用上述结构的锂电池真空化成装置，该装置设有充放电部件与锂电池电连接的快速连接装置，所述快速连接装置包括针床和设在针床下方的用于安放锂电池的托盘，所述针床的下端布设有与锂电池极柱相接的探针，且针床和托盘的至少一个上设有用于驱动针床和托盘分离\靠近的液压缸，通过液压缸实现探针与锂电池极柱的快速对接，具有耗时短、效率高、操作方便的特点。 
附图说明
图1 为本实用新型实施例的结构示意图； 
图2为本实用新型的快速连接装置连接前的结构示意图；
图3为本实用新型的快速连接装置连接后的结构示意图。
具体实施方式
如图1所示，本实用新型一种锂电池真空化成装置，包括机架2，机架2上固定有真空箱1，锂电池19的化成在真空箱1内进行，且锂电池19通过电连接部件与充放电部件22连接，所述电连接部件包括充放电电缆，充放电电缆的一端连接充放电部件22、另一端深入真空箱1内连接锂电池19的探针。该化成装置还包括用于充放电部件22与锂电池19电连接的快速连接装置，所述快速连接装置包括设在真空箱1内的针床8和位于针床8下方的用于安放锂电池19的托盘18，所述针床8包括布置探针的下端面，所述托盘18上设有锂电池19夹紧定位的容纳装置，该容纳装置可以保证锂电池19的极柱与针床8下端面上的探针准确对接。所述针床8和托盘18的至少一个上设有驱动针床8和托盘18分离\靠近的液压缸，本实施例中，针床8和托盘18上均设有液压缸，分别为驱动针床8上下运动的上液压缸14和驱动托盘18上下运动的下液压缸4，所述上液压缸14和下液压缸4通过液压站提供动力，并由安装在真空箱1上的操作面板3进行控制。所述真空箱1上还开设有进气口12和出气口13，进气口12用于干燥气体进入真空箱1，出气口13用于对真空箱1内部抽真空操作。 
如图2、图3所示，所述快速连接装置在具体工作过程中，下液压缸4的活塞杆推动托盘18并带动锂电池19上升到一定高度后，上液压缸14的活塞杆推动针床8并带动探针向下运动，直至探针与锂电池19的极柱对接，从而实现充放电部件22与锂电池19的电连接。另外，只采用上液压缸14驱动针床8上下运动或只采用下液压缸4驱动托盘18上下运动，也能够实现探针与锂电池19极柱的对接，因此，采用任意一个液压缸驱动均在本申请的保护范围内。 
所述上液压缸14和下液压缸4的缸体均穿过所述真空箱1，为了保证真空箱1内的密封，上液压缸14和下液压缸4的缸体均与真空箱1密封连接。在上液压缸14和下液压缸4工作过程中，为了使探针和锂电池19的极柱能够准确对接，需要保证锂电池19的平稳，因此，上液压缸14和下液压缸4均有四根导柱用于导向。 
所述充放电电缆伸入真空箱1内，为了保证真空箱1内的密封，所述充放电电缆包括位于真空箱1外的与充放电部件22连接的外导线21和位于真空箱1内的与探针连接的内导线20，内导线20的长度能够保证针床8在运动过程中不受影响，所述外导线21和内导线20通过与真空箱1密封配合的铜棒连接。 
所述真空箱1包括相互连通的上段缩状结构和下段柱体结构，为了便于观察真空箱1内部情况，真空箱1上段缩状结构上沿真空箱1周向均匀开设有多个观察窗9，且真空箱1上位于各观察窗9的上端均设有照明灯装置5。 
所述真空箱1的柱体结构上沿真空箱1周向均匀开设有四个手套孔6，手套孔6用于对锂电池19进行相关操作，为了保证真空箱1的密封，各手套孔6上均插设有堵头7，且真空箱1上位于各手套孔6的下方还设有用于工具进出的过渡窗11。 
所述真空箱1的顶部装有露点仪15用于监测真空箱1内部露点，且真空箱1的缩状结构上还装有真空表10用于监测真空箱1内部真空度及保压情况。 
所述真空箱1内还装有烟雾探测器16及报警器17用于锂电池19短路时报警以便操作人员及时处理。 
使用时，将锂电池19置入托盘18上，通过操作面板3控制下液压缸4升起托盘18至下液压缸4的满行程，将手套孔6用堵头7堵住，降下上液压缸14使针床8压在电池极柱上，开启出气口13阀门，关闭进气口12阀门，将真空箱1抽至-0.1Mpa保压，开启充放电部件22进行化成。化成结束后，关闭出气口13阀门，开启进气口12阀门，置入干燥气体解压至常压，降下下液压缸4，从电池托盘18上取出电池19，化成过程结束。 

Claims (10)

1.一种锂电池真空化成装置，包括真空箱和用于锂电池化成导电用的电连接部件，所述电连接部件包括充放电电缆，充放电电缆的一端用于连接充放电部件、另一端伸入真空箱内用于连接锂电池的探针，其特征在于：该化成装置还包括用于所述探针与锂电池电连接的快速连接装置，所述快速连接装置包括针床和位于针床下方的用于安放锂电池的托盘，所述针床包括布置所述探针的下端面，所述托盘上设有用于锂电池夹紧定位并保证探针与锂电池极柱对应的容纳装置，所述针床和托盘的至少一个上设有用于驱动针床和托盘分离\靠近的液压缸。
2.根据权利要求1所述的锂电池真空化成装置，其特征在于：所述液压缸的缸体穿过所述真空箱并与真空箱密封连接。
3.根据权利要求1所述的锂电池真空化成装置，其特征在于：所述充放电电缆包括位于真空箱外的用于与充放电部件连接的外导线和位于真空箱内的用于与探针连接内导线，所述外导线和内导线通过与真空箱密封配合的铜棒连接。
4.根据权利要求1所述的锂电池真空化成装置，其特征在于：所述真空箱包括相互连通的上段缩状结构和下段柱体结构。
5.根据权利要求4所述的锂电池真空化成装置，其特征在于：所述真空箱的缩状结构的上端设有用于监测真空箱内部露点的露点仪。
6.根据权利要求4所述的锂电池真空化成装置，其特征在于：所述真空箱的缩状结构上沿真空箱周向开设有一个以上的观察窗，且真空箱上位于各观察窗的上端均设有一个用于真空箱内部照亮的照明灯装置。
7.根据权利要求4所述的锂电池真空化成装置，其特征在于：所述真空箱的缩状结构上设有用于显示真空箱内部压强的真空表。
8.根据权利要求4所述的锂电池真空化成装置，其特征在于：所述真空箱的柱体结构上沿真空箱周向均匀开设有4个用于对锂电池进行操作的手套孔，各手套孔内插设有与手套孔密封配合的堵头。
9.根据权利要求8所述的锂电池真空化成装置，其特征在于：所述真空箱的柱体结构上位于手套孔的下方开设有用于工具进出的过渡窗。
10.根据权利要求1-9任意一项所述的锂电池真空化成装置，其特征在于：所述真空箱内设有用于电池短路报警用的烟雾探测器和报警器。
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