CN207282663U - 一种全固态电池的充电系统 - Google Patents

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梁季洪
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Abstract

本实用新型公开了一种全固态电池的充电系统,包括由多个全固态单体电池构成的全固态电池,以及对全固态电池进行充电的充电部,还包括向全固态电池施加围压的按压部,以及控制围压的压力控制部;所述充电系统还包括与全固态电池堆叠方向垂直的引导轴以及与引导轴相互配合使用的限位夹具;本实用新型全固态电池的充电系统,能够根据电池的充放电状态施加相应的限制压力,充电时能够提高电池的充电性能,实现快速充电,放电时减小限制压力,并降低了电池正负极产生短路的几率,通过对全固态电池进行充放电的管理优化,提高电池的充放电性能,进而提高其使用性能,延长使用寿命。

Description

一种全固态电池的充电系统
技术领域
本实用新型涉及固态电池领域,特别涉及一种全固态电池的充电系统。
背景技术
锂离子电池字实现商业化以来,迅速成为研究热点,与其他二次化学电源相比,锂离子二次电池具有其他能源设备所不具有的优势:工作电压大、能量密度大、循环寿命长、成本低、自放电率低、对环境污染小等,因此成为未来能源领域的首选。目前基于固体电解质的全固态电池已经吸引了越来越多的关注,相比传统电池更安全、耐用。而全固态电池的充放电问题是其一个研究的重点方向。
相关研究表明,全固态电池的充电性能使与其限制或约束压力有一定关系的,在充电期间的限制或约束压力要高于放电期间的限制或约束压力,而当对全固态电池连续的施加高限制压力时,有可能导致正极和负极之间的短路等,从而对全固态电池的使用性能和寿命造成不利影响,目前对这方面的研究较少。
实用新型内容
本实用新型的目的在于克服现有技术的缺陷,提供一种全固态电池的充电系统,所述全固态电池的充电系统的技术方案是这样实现的:
一种全固态电池的充电系统,包括由多个全固态单体电池构成的全固态电池,以及对全固态电池进行充电的充电部,还包括向全固态电池施加围压的按压部,以及控制围压的压力控制部;所述全固态单体电池具体正极层、固体电解质层、负极层以及分别与正极层和负极层相连的正极集电体和负极集电体;所述充电系统还包括与全固态电池堆叠方向垂直的引导轴以及与引导轴相互配合使用的限位夹具,所述按压部是设置在所述限位夹具外侧的。
进一步的,所述充电系统还包括与充电部相连的电源系统。
优选的,所述限位夹具是刚性限位夹具。
进一步的,所述全固态电池在不充电时是可以从所述限位夹具中取出的。
优选的,所述引导轴上设置有弹簧,所述弹簧是与限位夹具相连的,可以通过对限位夹具施加和释放压力来实现对全固态电池的施压和减压。
具体实施时,压力控制部判断全固态电池处于放电状态或充电状态,当处于充电状态时,压力控制部控制按压部通过限位夹具提高全固态电池的充电围压,较好的提高全固态电池的充电性能;当压力控制部判断电池处于放电状态时,压力控制部控制按压部通过限位夹具降低全固态电池的放电围压;当判断电池处于休眠状态时,则优选的限制压力与放电围压相同。
本实用新型全固态电池的充电系统,能够根据电池的充放电状态施加相应的限制压力,充电时能够提高电池的充电性能,实现快速充电,放电时减小限制压力,并降低了电池正负极产生短路的几率,通过对全固态电池进行充放电的管理优化,提高电池的充放电性能,进而提高其使用性能,延长使用寿命。
附图说明
图1为本实用新型固态电池的结构示意图。
附图标记:1-正极层,2-固体电解质层,3-负极层,4-正极集电体,5-负极集电体,6-压力控制部,7-按压部,8-限位夹具,9-引导轴,10-全固态单体电池,13-充电部,14-电源系统,100-充电系统。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步详细说明。
如图1所示,一种全固态电池的充电系统100,包括由多个全固态单体电池10构成的全固态电池,以及对全固态电池进行充电的充电部13,还包括向全固态电池施加围压的按压部7,以及控制围压的压力控制部6;所述全固态单体电池10具体正极层1、固体电解质层2、负极层3以及分别与正极层1和负极层3相连的正极集电体4和负极集电体5;所述充电系统100还包括与全固态单体电池10堆叠方向垂直的引导轴9以及与引导轴9相互配合使用的限位夹具8,所述按压部7是设置在所述限位夹具8外侧的。
具体实施时,所述充电系统100还包括与充电部13相连的电源系统14。
具体实施时,所述限位夹具8是刚性限位夹具。
具体实施时,所述全固态电池在不充电时是可以从所述限位夹具8中取出的。
具体实施时,所述引导轴9上设置有弹簧,所述弹簧是与限位夹具8相连的,可以通过对限位夹具8施加和释放压力来实现对全固态电池的施压和减压。
具体实施时,压力控制部6判断全固态电池处于放电状态或充电状态,当处于充电状态时,压力控制部6控制按压部7通过限位夹具8提高全固态电池的充电围压,较好的提高全固态电池的充电性能;当压力控制部6判断电池处于放电状态时,压力控制部6控制按压部7通过限位夹具8降低全固态电池的放电围压;当判断电池处于休眠状态时,则优选的限制压力与放电围压相同。
本实用新型的技术内容及技术特征已揭示如上,熟悉本领域的技术人员仍可能基于本实用新型的教示而作出不背离本实用新型实质的替换及修饰,因此,本实用新型保护范围不限于实施例所揭示的内容,也包括各种不背离本实用新型实质的替换及修饰。

Claims (5)

1.一种全固态电池的充电系统,其特征在于:所述充电系统包括由多个全固态单体电池构成的全固态电池,以及对全固态电池进行充电的充电部,还包括向全固态电池施加围压的按压部,以及控制围压的压力控制部;所述全固态单体电池具体正极层、固体电解质层、负极层以及分别与正极层和负极层相连的正极集电体和负极集电体;所述充电系统还包括与全固态电池堆叠方向垂直的引导轴以及与引导轴相互配合使用的限位夹具,所述按压部是设置在所述限位夹具外侧的。
2.根据权利要求1所述的全固态电池的充电系统,其特征在于:所述充电系统还包括与充电部相连的电源系统。
3.根据权利要求1所述的全固态电池的充电系统,其特征在于:所述限位夹具是刚性限位夹具。
4.根据权利要求1所述的全固态电池的充电系统,其特征在于:所述全固态电池在不充电时是可以从所述限位夹具中取出的。
5.根据权利要求1所述的全固态电池的充电系统,其特征在于:所述引导轴上设置有弹簧,所述弹簧是与限位夹具相连的,可以通过对限位夹具施加和释放压力来实现对全固态电池的施压和减压。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113748554A (zh) * 2019-05-08 2021-12-03 株式会社Lg新能源 全固态电池的制造方法及使用该方法制造的全固态电池

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