CN204668386U - 电芯电解液灌注系统 - Google Patents
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Abstract
本申请涉及储能器件加工领域，尤其涉及一种电芯电解液灌注系统，包括电解液灌注罐、称重装置、灌注管路、灌注控制器以及控制装置，所述电解液灌注罐设置在所述称重装置上，称重装置与控制装置通信连接，用于对电解液灌注罐的重量进行称量并将称量结果发送至控制装置，灌注管路与电解液灌注罐连通，用于将电解液由电解液灌注罐输送至电芯，灌注控制器设置在灌注管路上，同时还与控制装置通信连接，用于在控制装置的控制下对灌注管路的通断状态进行控制。本申请所提供的电芯电解液灌注系统通过测量电解液灌注罐在灌注电解液前后的重量变化来测量电解液的灌注量，有效避免了因气泡以及电解液腐蚀而带来的灌注量测量不准确的问题。
Description
技术领域
本申请涉及储能器件加工领域，尤其涉及一种电芯电解液灌注系统。
背景技术
相关技术中，电解液一般通过注液泵从电解液灌注罐中抽取并灌注到电芯中，在该过程中，注液泵不但起到转移电解液的作用，同时还具有测量电解液体积的作用，并进而计算电芯中电解液的灌注量。
然而，由于电芯的电解液具备腐蚀性，同时注液泵在运行过程中自身也会发生磨损，注液泵经腐蚀或磨损后均会引起灌注的电解液加入量不准确。此外，电解液中还经常夹带气泡，而通过注液泵在进行体积测量时会将气泡的体积一并计入，同样造成了电解液加入量的不准确。而为了复核电解液的灌注量是否合适，相关技术中还必须使用减量法计算灌注电解液前后电芯的重量变化。
实用新型内容
本申请提供了一种电芯电解液灌注系统，能够避免由于注液泵损坏而导致的电解液灌注重量不准确等问题。
本申请提供了一种电芯电解液灌注系统，包括电解液灌注罐、称重装置、灌注管路、灌注控制器以及控制装置，所述电解液灌注罐设置在所述称重装置上，所述称重装置与所述控制装置通信连接，用于对所述电解液灌注罐的重量进行称量并将称量结果发送至控制装置，所述灌注管路与所述电解液灌注罐连通，用于将电解液由所述电解液灌注罐输送至电芯，所述灌注控制器设置在所述灌注管路上，同时还与所述控制装置通信连接，用于在所述控制装置的控制下对所述灌注管路的通断状态进行控制。
优选地，还包括灌注罐气体注入管路，所述灌注罐气体注入管路与所述电解液灌注罐连通。
优选地，所述灌注管路设置于所述电解液灌注罐的下部，电解液能够在重力作用下通过所述灌注管路由所述电解液灌注罐输送至电芯。
优选地，所述灌注管路包括一条干路以及多条支路，所述干路与所述电解液灌注罐连接，多条所述支路并联设置，且均与所述干路连通，每条所述支路上均设置有一个所述灌注控制器。
优选地，所述称重装置为电子称。
优选地，所述灌注控制器为电磁阀。
优选地，还包括电解液储罐、输送管路以及输送控制器，
所述电解液储罐与所述电解液灌注罐通过所述输送管路连通并输送电解液，所述输送控制器设置在所述输送管路上，并控制所述输送管路的通断状态。
优选地，还包括用于探测所述电解液灌注罐内的液位高度的液位传感器，所述液位传感器以及所述输送控制器均与所述控制装置通信连接。
优选地，还包括液位检测管，所述液位检测管设置在所述电解液灌注罐的外部，并与所述电解液灌注罐构成连通器，所述液位传感器设置在所述液位检测管上。
优选地，还包括储罐气体注入管路，所述储罐气体注入管路与所述电解液储罐连通。
本申请提供的技术方案可以达到以下有益效果：
本申请所提供的电芯电解液灌注系统改变了电解液灌注量的测量方式，不再通过注液泵测量电解液体积，转而通过测量电解液灌注罐在灌注电解液前后的重量变化来测量电解液的灌注量，并通过控制装置实现灌注过程的自动控制，有效避免了因气泡以及电解液腐蚀而带来的灌注量测量不准确的问题。
同时，由于取消了灌注泵，因此还有效降低了设备的购置以及维护成本，降低了损坏维修的概率，提高了灌注效率。
应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性的，并不能限制本申请。
附图说明
图1为本申请实施例所提供的电芯电解液灌注系统的整体结构意图。
附图说明：
100-电解液储罐；102-储罐气体注入管路；104-输送管路；106-输送控制器；108-电解液灌注罐；110-液位传感器；112-灌注罐气体注入管路；114-称重装置；116-灌注管路；116a-干路；116b-支路；118-灌注控制器；120-液位检测管；
200-电芯。
此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本申请的实施例，并与说明书一起用于解释本申请的原理。
具体实施方式
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。文中所述“前”、“后”、“左”、“右”、“上”、“下”均以附图中的电芯电解液灌注系统的放置状态为参照。
如图1所示，本申请实施例提供了一种电芯电解液灌注系统，包括电解液储罐100、储罐气体注入管路102、输送管路104、输送控制器106、电解液灌注罐108、液位传感器110、灌注罐气体注入管路112、称重装置114、灌注管路116、灌注控制器118以及控制装置(图中未示出)。
电解液灌注罐108设置在称重装置114上，称重装置114可随时对电解液灌注罐108的重量进行称量。并且，称重装置114与控制装置通信连接，能够将称量结果发送至控制装置。灌注管路116与电解液灌注罐108连通，用于将电解液由电解液灌注罐108输送至电芯200。可以将灌注管路116的一端连接在电解液灌注罐108侧下部或者底部，使电解液在自身重力的作用下由电解液灌注罐108流入灌注管路116内。更为优选地方法是在电解液灌注罐108的侧上部或顶部连通一根灌注罐气体注入管路112，灌注罐气体注入管路112最好位于电解液液面上方，灌注罐气体注入管路112能够向电解液灌注罐108内通入干燥压缩氮气或其它惰性气体，这样，电解液在氮气或其它惰性气体的挤压下便可流入灌注管路116内。灌注控制器118设置在灌注管路116上，用于控制灌注管路116的通断，从而起到启动/终止灌注作业的目的。并且，灌注控制器118也与控制装置通信连接，由控制装置统一对灌注过程进行控制。
相关技术中，注液泵的成本占注液系统成本1/3～2/3。本实用新型技术，电子称控制系统取代注液泵控制系统，而本实施例所提供的电芯电解液灌注系统在作业过程中便可通过减量法计算出电解液的加入重量，无需在灌注前后再对电芯200进行称重复核电解液的灌注量，因此可以减少注液泵的投资，降低注液设备投资成本。具体灌注过程如下：作业前先将电芯200所需灌注的电解液的重量W输入控制装置中。当需要向电芯200内灌注电解液时，控制装置首先会记录此时电解液灌注罐108的重量W0，之后控制灌注控制器118打开，启动灌注作业，电解液持续经灌注管路116流入电芯200内。在此过程中，称重装置114会持续称量当前电解液灌注罐108的重量W1并将称量结果发送至控制装置，控制装置则通过减量法利用初始重量W0减去当前重量W1，当W0-W1＝W时，则说明电解液的灌入量已经达到要求，控制装置则控制灌注控制器118断开灌注管路116，终止电解液的灌注作业。
在本实施例中，称重装置114可以采用电子称，电解液灌注罐108可以直接放置在电子称的称重台面上。由于电解液灌注罐108被设置在称重装置114上，因此为了提高称重装置114的测量精度，同时也为了减少称重装置114的负荷，延长使用寿命，电解液灌注罐108内所储存的电解液不宜过多。但这样便需要较为频繁的向电解液灌注罐108内加注电解液。
将电芯200放至灌注工位以及将电芯200由工位取出的过程均会耗费较多时间，因此降低了灌注效率。如图1所示，本实施例中的灌注管路116包括一条干路116a以及多条支路116b，干路116a与电解液灌注罐108连接，多条支路116b并联设置，且均与干路116a连通，每条支路116b上均设置有一个灌注控制器118。这样，当对一个电芯200进行灌注作业时，可以同时在其它支路116b上进行其它电芯200的放置或取出作业，当这个电芯200灌注完成后，系统可以马上开始对其它电芯200的灌注作业，提高了灌注效率。
请继续参见图1，本实施例中的电解液储罐100、储罐气体注入管路102、输送管路104、输送控制器106以及液位传感器110共同组成用于为电解液灌注罐108输送电解液的输送系统。具体地，电解液储罐100与电解液灌注罐108通过输送管路104连通，输送控制器106设置在输送管路104上，并控制输送管路104的通断状态，液位传感器110用于探测电解液灌注罐108内的液位高度，液位传感器110以及输送控制器106均与控制装置通信连接。在安装时，可以将液位传感器110直接设置在电解液灌注罐108内，但这种设置方式容易导致液位传感器110被电解液挥发的气体腐蚀，并且，安装和维护难度也较大。为了避免上述情况，本实施例在电解液灌注罐108的外部设置一根液位检测管120，液位检测管120与电解液灌注罐108的底部连通，二者构成连通器结构，这样便可保证液位检测管120内部的液位与电解液灌注罐108内的液位高度一致。可以采用超声波传感器或光电传感器作为液位传感器110对液位检测管120内的液位高度进行检测，便可获得液位数据。液位传感器110可以直接被固定到液位检测管120上，也可以固定在电解液灌注罐108的外侧壁上。
与电解液灌注罐108一样，电解液储罐100也可以通过储罐气体注入管路102向其内部通入干燥压缩氮气或其它惰性气体的方式将电解液挤入输送管路104中。
液位传感器110实时检测电解液灌注罐108内的电解液存量，并将检测数据发送至控制装置，当电解液灌注罐108内的电解液存量过低时，控制装置便可控制输送控制器106开启，使电解液储罐100内的电解液通过输送管路104流入电解液灌注罐108内。当电解液灌注罐108内的电解液存量恢复正常水平后，控制装置控制输送控制器106关闭，停止电解液的输送过程。
在本实施例中，输送控制器106以及灌注控制器118均可采用电磁阀，其技术成熟，成本低廉。控制装置可采用PLC控制器等进行控制。
以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种电芯电解液灌注系统，其特征在于，包括电解液灌注罐、称重装置、灌注管路、灌注控制器以及控制装置，
所述电解液灌注罐设置在所述称重装置上，
所述称重装置与所述控制装置通信连接，用于对所述电解液灌注罐的重量进行称量并将称量结果发送至控制装置，
所述灌注管路与所述电解液灌注罐连通，用于将电解液由所述电解液灌注罐输送至电芯，
所述灌注控制器设置在所述灌注管路上，同时还与所述控制装置通信连接，用于在所述控制装置的控制下对所述灌注管路的通断状态进行控制。
2.根据权利要求1所述的电芯电解液灌注系统，其特征在于，还包括灌注罐气体注入管路，所述灌注罐气体注入管路与所述电解液灌注罐连通。
3.根据权利要求1所述的电芯电解液灌注系统，其特征在于，所述灌注管路设置于所述电解液灌注罐的下部，电解液能够在重力作用下通过所述灌注管路由所述电解液灌注罐输送至电芯。
4.根据权利要求1至3任一项所述的电芯电解液灌注系统，其特征在于，所述灌注管路包括一条干路以及多条支路，所述干路与所述电解液灌注罐连接，多条所述支路并联设置，且均与所述干路连通，每条所述支路上均设置有一个所述灌注控制器。
5.根据权利要求1至3任一项所述的电芯电解液灌注系统，其特征在于，所述称重装置为电子称。
6.根据权利要求1至3任一项所述的电芯电解液灌注系统，其特征在于，所述灌注控制器为电磁阀。
7.根据权利要求1至3任一项所述的电芯电解液灌注系统，其特征在于，还包括电解液储罐、输送管路以及输送控制器，
所述电解液储罐与所述电解液灌注罐通过所述输送管路连通并输送电解液，所述输送控制器设置在所述输送管路上，并控制所述输送管路的通断状态。
8.根据权利要求7所述的电芯电解液灌注系统，其特征在于，还包括用于探测所述电解液灌注罐内的液位高度的液位传感器，所述液位传感器以及所述输送控制器均与所述控制装置通信连接。
9.根据权利要求8所述的电芯电解液灌注系统，其特征在于，还包括液位检测管，所述液位检测管设置在所述电解液灌注罐的外部，并与所述电解液灌注罐构成连通器，所述液位传感器检测所述液位检测管内的液位高度。
10.根据权利要求7所述的电芯电解液灌注系统，其特征在于，还包括储罐气体注入管路，所述储罐气体注入管路与所述电解液储罐连通。
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