CN209200102U - 一种电池并联化成装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种电池并联化成装置，包括有充电模具、柜体、排气组件、控制机构，柜体内设置有化成空间，排气组件与化成空间连通，柜体侧面设置有密封盖，控制机构与充电模具电连接，充电模具内设置有电池盒与并联充电板，并联充电板位于电池盒上方，当若干个电池放置在电池盒内时，并联充电板与电池盒将若干个电池夹紧实现并联夹紧充电。排气组件与化成空间连通，用于干燥空气和排出腐蚀性气体，密封盖的设置用于密封柜体内的化成空间，使电池在密封干燥环境下充电化成，避免电芯在空气中暴露吸水分而引起鼓壳，通过充电模具的设置实现并联夹紧充电，方便取出电池，克服了传统上下柜对点困难，容易刮伤外壳造成外观不良的缺陷。

Description

一种电池并联化成装置

技术领域

本实用新型属于电池技术领域，特别涉及一种电池并联化成装置。

背景技术

目前，在锂离子电池的生产工艺中，化成是一个极其重要的工序，化成质量的好坏直接影响到电池的容量、循环及安全等多方面的性能。化成是指注液后对电池进行首次充放电的过程，其主要作用是在负极表面形成致密的SEI膜(Solid Electrolic Interface，固体电解质界面膜)，同时排除形成SEI膜过程中所产生的气体。

现有的电池一般采用专业的电池化成柜化成，但是，现有的电池化成柜通常采用串联充电，如图1、图2所示，上下柜的对点困难，取出时容易刮伤外壳造成外观不良，而且开放式的环境对人和电池都有影响，空气中的水分容易进入电池，充电过程中的电解液冒出，会产生腐蚀性气体，安全性不高。

在实用新型申请号为CN201820171246.9的专利申请中，公开了一种化成柜及化成方设备。化成柜包括：柜体和多个化成组件；所述柜体内设置有托板，所述托板沿所述柜体的高度方向依次间隔设置，以使所述柜体内形成有多个化成区，所述化成区与所述化成组件对应设置；所述化成组件包括充电端口和至少两个正极夹和至少两个负极夹，所述正极夹和所述负极夹分别通过导线与所述充电端口连接，且所述正极夹和所述负极夹与夹持电芯的正极和负级抵接，以使电芯化成。

但是，上述公开的化成柜及化成方设备，采用开放式的环境进行充电化成，不仅对点困难，而且开放式的环境对人和电池都有影响，空气中的水分容易进入电池，充电过程中的电解液冒出，会产生腐蚀性气体，安全性不高。

发明内容

为解决上述问题，本实用新型的首要目的在于提供一种电池并联化成装置，采用并联夹紧充电，克服了传统上下柜对点困难，容易刮伤外壳造成外观不良的缺陷。

本实用新型的另一目的在于提供一种电池并联化成装置，该装置采用密封干燥的环境下充电化成，能够减少电芯在空气中暴露吸水分而引起的鼓壳，使用更安全。

为实现上述目的，本实用新型的技术方案如下：

本实用新型提供一种电池并联化成装置，包括有充电模具、柜体、排气组件、用于控制充电模具充电化成的控制机构，所述柜体内设置有放置充电模具的化成空间，所述排气组件与化成空间连通，所述柜体侧面设置有密封盖，所述控制机构与充电模具电连接，所述充电模具内设置有电池盒与并联充电板，并联充电板位于电池盒上方，当若干个电池放置在电池盒内时，并联充电板与电池盒将若干个电池夹紧实现并联夹紧充电。在本实用新型中，控制机构为现有技术，能够实现控制充电模具充电化成功能的即可，所述排气组件与化成空间连通，用于干燥化成空间内的空气和排出化成空间内的腐蚀性气体，密封盖的设置用于密封柜体内的化成空间，使电池在密封干燥环境下充电化成，避免电芯在空气中暴露吸水分而引起鼓壳，通过充电模具的设置实现并联夹紧充电，方便取出电池，克服了传统上下柜对点困难，容易刮伤外壳造成外观不良的缺陷。

进一步地，所述充电模具还包括有箱体、下压件，所述箱体放置在柜体内，所述箱体内设置有容纳所述电池盒与并联充电板的空腔，所述下压件设置在箱体的上部，且所述下压件的下端穿过箱体的上壁与并联充电板连接，并联充电板可通过下压件往下移动夹紧电池，所述并联充电板的底部设置有若干个充电电极，所述电池盒可抽出或推进箱体内。在本实用新型中，电池盒类似抽屉式的可抽出或推进箱体内，不仅方便装入电池进行充电化成，而且取出方便，克服了传统上下柜对点困难，容易刮伤外壳造成外观不良的缺陷；下压件的设置可以控制并联充电板往下移动夹紧电池，若干个充电电极与若干个电池对应，实现并联充电化成。

进一步地，所述下压件包括有可调气缸、手动阀和连接杆，可调气缸位于箱体的上部，连接杆的上端与可调气缸固定连接，连接杆的下端穿过箱体的上壁与并联充电板固定连接，手动阀与可调气缸驱动连接，手动阀可驱动可调气缸伸缩通过连接杆带动并联充电板往下移动夹紧电池。在本实用新型中，通过控制手动阀，可以控制并联充电板往下移动夹紧电池，方便操作。

进一步地，所述排气组件包括有排出废气的排气管和输入干燥气体的进气管，所述进气管设置在柜体的下部，所述排气管设置在柜体的上部，所述排气管与进气管均与柜体内的化成空间连通。在本实用新型中，进气管伸出柜体的一端与外部气源连通，输入干燥气体使电池在密封干燥环境下充电化成，避免电芯在空气中暴露吸水分而引起鼓壳；排气管伸出柜体的一端与外部废气收集装置连通，采用内管外排方式，改善车间环境对人体的危害，避免污染空气。

进一步地，所述控制机构包括有控制监控系统与恒压恒流充电系统，所述控制监控系统与恒压恒流充电系统电连接，所述恒压恒流充电系统与并联充电板电连接。在本实用新型中，控制监控系统与恒压恒流充电系统均为现有技术，控制监控系统为计算机，可以实时监控充电状态，并有安全报警功能，充电安全可靠，恒压恒流充电系统为恒压恒流充电机，用于控制恒压恒流充电。

进一步地，所述柜体内还设置有隔板，所述隔板为2个，2个隔板垂直交叉呈十字形状设置，2个隔板将柜体内部分隔成4个化成空间，每个化成空间放置有2个充电模具，所述密封盖为8个，其中4个位于柜体一侧对应4个化成空间的位置，另外4个位于柜体另一侧对应4个化成空间的位置，8个密封盖的一侧通过活页与柜体可旋转式连接，8个密封盖的另一侧通过卡扣与柜体可拆卸式连接。在本实用新型中，通过上述设置可以实现大批量的电池进行充电化成，提高工作效率，8个密封盖将柜体内的4个化成空间完成密封，使电池在密封干燥环境下充电化成，避免电芯在空气中暴露吸水分而引起鼓壳，而且通过活页与卡块的设置方便密封盖的打开，方便将完成充电化成的电池拿出，使用更方便。

进一步地，4个化成空间呈相互平行的2排2列结构，所述进气管为2根，2根进气管分别插入2排化成空间内，且每根进气管均连通有一排2个化成空间。在本实用新型中，通过上述设置，能够更好的保证电池在密封干燥环境下充电化成，避免电芯在空气中暴露吸水分而引起鼓壳。

进一步地，柜体上部还设置有排风扇，排风扇与化成空间相连通。在本实用新型中，通过排风扇的设置能够更好的将腐蚀性气体排出，使用更安全。

进一步地，所述柜体采用304不锈钢材料焊接而成。在本实用新型中，通过上述设置，使柜体耐酸碱性腐蚀，使用更安全。

本实用新型的有益效果在于：相比于现有技术，在本实用新型中，所述排气组件与化成空间连通，用于干燥化成空间内的空气和排出化成空间内的腐蚀性气体，密封盖的设置用于密封柜体内的化成空间，使电池在密封干燥环境下充电化成，避免电芯在空气中暴露吸水分而引起鼓壳，通过充电模具的设置实现并联夹紧充电，方便取出电池，克服了传统上下柜对点困难，容易刮伤外壳造成外观不良的缺陷。

附图说明

图1是现有技术的串联充电的结构示意图。

图2是现有技术的串联充电的局部放大结构示意图。

图3是本实用新型一种电池并联化成装置的第一角度实施例示意图。

图4是本实用新型一种电池并联化成装置的第二角度实施例示意图。

图5是本实用新型一种电池并联化成装置的第三角度实施例示意图。

图6是本实用新型一种电池并联化成装置的内部结构示意图。

图7是本实用新型一种电池并联化成装置的充电模具的第一角度实施例示意图。

图8是本实用新型一种电池并联化成装置的充电模具的第二角度实施例示意图。

图9是本实用新型一种电池并联化成装置的充电模具的结构示意图。

图10是本实用新型一种电池并联化成装置的充电模具位于化成空间内的结构示意图。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型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实用新型，并不用于限定本实用新型。

参见图3-10所示，本实用新型提供一种电池并联化成装置，包括有充电模具1、柜体2、排气组件3、用于控制充电模具1充电化成的控制机构，柜体2内设置有放置充电模具1的化成空间21，排气组件3与化成空间21连通，柜体2侧面设置有密封盖22，控制机构与充电模具1电连接，充电模具1内设置有电池盒11与并联充电板12，并联充电板12位于电池盒11上方，当若干个电池4放置在电池盒11内时，并联充电板12与电池盒11将若干个电池4夹紧实现并联夹紧充电。在本实用新型中，控制机构为现有技术，能够实现控制充电模具1充电化成功能的即可，排气组件3与化成空间21连通，用于干燥化成空间21内的空气和排出化成空间21内的腐蚀性气体，密封盖22的设置用于密封柜体2内的化成空间21，使电池4在密封干燥环境下充电化成，避免电芯在空气中暴露吸水分而引起鼓壳，通过充电模具1的设置实现并联夹紧充电，方便取出电池4，克服了传统上下柜对点困难，容易刮伤外壳造成外观不良的缺陷。

在本实施例中，充电模具1还包括有箱体13、下压件14，箱体13放置在柜体2内，箱体13内设置有容纳电池盒11与并联充电板12的空腔，下压件14设置在箱体13的上部，且下压件14的下端穿过箱体13的上壁与并联充电板12连接，并联充电板12可通过下压件14往下移动夹紧电池4，并联充电板12的底部设置有若干个充电电极121，电池盒11可抽出或推进箱体13内。在本实用新型中，电池盒11类似抽屉式的可抽出或推进箱体13内，不仅方便装入电池4进行充电化成，而且取出方便，克服了传统上下柜对点困难，容易刮伤外壳造成外观不良的缺陷；下压件14的设置可以控制并联充电板12往下移动夹紧电池4，若干个充电电极121与若干个电池4对应，实现并联充电化成。

在本实施例中，下压件14包括有可调气缸141、手动阀142和连接杆143，可调气缸141位于箱体13的上部，连接杆143的上端与可调气缸141固定连接，连接杆143的下端穿过箱体13的上壁与并联充电板12固定连接，手动阀142与可调气缸141驱动连接，手动阀142可驱动可调气缸141伸缩通过连接杆143带动并联充电板12往下移动夹紧电池4。在本实用新型中，通过控制手动阀142，可以控制并联充电板12往下移动夹紧电池4，方便操作。

在本实施例中，排气组件3包括有排出废气的排气管31和输入干燥气体的进气管32，进气管32设置在柜体2的下部，排气管31设置在柜体2的上部，排气管31与进气管32均与柜体2内的化成空间21连通。在本实用新型中，进气管32伸出柜体2的一端与外部气源连通，输入干燥气体使电池4在密封干燥环境下充电化成，避免电芯在空气中暴露吸水分而引起鼓壳；排气管31伸出柜体2的一端与外部废气收集装置连通，采用内管外排方式，改善车间环境对人体的危害，避免污染空气。

在本实施例中，控制机构包括有控制监控系统5与恒压恒流充电系统6，控制监控系统5与恒压恒流充电系统6电连接，恒压恒流充电系统6与并联充电板12电连接。在本实用新型中，控制监控系统与恒压恒流充电系统均为现有技术，控制监控系统为计算机，可以实时监控充电状态，并有安全报警功能，充电安全可靠，恒压恒流充电系统为恒压恒流充电机，用于控制恒压恒流充电。

在本实施例中，柜体2内还设置有隔板23，隔板23为2个，2个隔板23垂直交叉呈十字形状设置，2个隔板23将柜体2内部分隔成4个化成空间21，每个化成空间21放置有2个充电模具1，密封盖22为8个，其中4个位于柜体2一侧对应4个化成空间21的位置，另外4个位于柜体2另一侧对应4个化成空间21的位置，8个密封盖22的一侧通过活页221与柜体2可旋转式连接，8个密封盖22的另一侧通过卡扣222与柜体2可拆卸式连接。在本实用新型中，通过上述设置可以实现大批量的电池4进行充电化成，提高工作效率，8个密封盖22将柜体2内的4个化成空间21完成密封，使电池4在密封干燥环境下充电化成，避免电芯在空气中暴露吸水分而引起鼓壳，而且通过活页221与卡块222的设置方便密封盖22的打开，方便将完成充电化成的电池4拿出，使用更方便。

在本实施例中，4个化成空间21呈相互平行的2排2列结构，进气管32为2根，2根进气管32分别插入2排化成空间21内，且每根进气管32均连通有一排2个化成空间21。在本实用新型中，通过上述设置，能够更好的保证电池4在密封干燥环境下充电化成，避免电芯在空气中暴露吸水分而引起鼓壳。

在本实施例中，柜体2上部还设置有排风扇7，排风扇7与化成空间相连通。在本实用新型中，通过排风扇7的设置能够更好的将腐蚀性气体排出，使用更安全。

在本实施例中，柜体2采用304不锈钢材料焊接而成。在本实用新型中，通过上述设置，使柜体2耐酸碱性腐蚀，使用更安全。

在实施过程中，该装置的电源参数为220V、50HZ、3KW，所适配的电池规格为3mm≤电芯厚度≤10mm，30mm≤电芯宽度≤70mm，30mm≤电芯高度≤95mm；该装置的速度为20000个/24小时左右，该装置的产品合格率为98％，稼动率为98％，控制方式由电脑控制。

本实用新型的有益效果在于：相比于现有技术，在本实用新型中，排气组件与化成空间连通，用于干燥化成空间内的空气和排出化成空间内的腐蚀性气体，密封盖的设置用于密封柜体内的化成空间，使电池在密封干燥环境下充电化成，避免电芯在空气中暴露吸水分而引起鼓壳，通过充电模具的设置实现并联夹紧充电，方便取出电池，克服了传统上下柜对点困难，容易刮伤外壳造成外观不良的缺陷。

以上仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种电池并联化成装置，包括有充电模具、柜体、用于控制充电模具充电化成的控制机构，其特征在于还包括有排气组件，所述柜体内设置有放置充电模具的化成空间，所述排气组件与化成空间连通，所述柜体侧面设置有密封盖，所述控制机构与充电模具电连接，所述充电模具内设置有电池盒与并联充电板，并联充电板位于电池盒上方，当若干个电池放置在电池盒内时，并联充电板与电池盒将若干个电池夹紧实现并联夹紧充电。

2.根据权利要求1所述的电池并联化成装置，其特征在于所述充电模具还包括有箱体、下压件，所述箱体放置在柜体内，所述箱体内设置有容纳所述电池盒与并联充电板的空腔，所述下压件设置在箱体的上部，且所述下压件的下端穿过箱体的上壁与并联充电板连接，并联充电板可通过下压件往下移动夹紧电池，所述并联充电板的底部设置有若干个充电电极，所述电池盒可抽出或推进箱体内。

3.根据权利要求2所述的电池并联化成装置，其特征在于所述下压件包括有可调气缸、手动阀和连接杆，可调气缸位于箱体的上部，连接杆的上端与可调气缸固定连接，连接杆的下端穿过箱体的上壁与并联充电板固定连接，手动阀与可调气缸驱动连接，手动阀可驱动可调气缸伸缩通过连接杆带动并联充电板往下移动夹紧电池。

4.根据权利要求1所述的电池并联化成装置，其特征在于所述排气组件包括有排出废气的排气管和输入干燥气体的进气管，所述进气管设置在柜体的下部，所述排气管设置在柜体的上部，所述排气管与进气管均与柜体内的化成空间连通。

5.根据权利要求2所述的电池并联化成装置，其特征在于所述控制机构包括有控制监控系统与恒压恒流充电系统，所述控制监控系统与恒压恒流充电系统电连接，所述恒压恒流充电系统与并联充电板电连接。

6.根据权利要求4所述的电池并联化成装置，其特征在于所述柜体内还设置有隔板，所述隔板为2个，2个隔板垂直交叉呈十字形状设置，2个隔板将柜体内部分隔成4个化成空间，每个化成空间放置有2个充电模具，所述密封盖为8个，其中4个位于柜体一侧对应4个化成空间的位置，另外4个位于柜体另一侧对应4个化成空间的位置，8个密封盖的一侧通过活页与柜体可旋转式连接，8个密封盖的另一侧通过卡扣与柜体可拆卸式连接。

7.根据权利要求6所述的电池并联化成装置，其特征在于4个化成空间呈相互平行的2排2列结构，所述进气管为2根，2根进气管分别插入2排化成空间内，且每根进气管均连通有一排2个化成空间。

8.根据权利要求1所述的电池并联化成装置，其特征在于柜体上部还设置有排风扇，排风扇与化成空间相连通。

9.根据权利要求1所述的电池并联化成装置，其特征在于所述柜体采用304不锈钢材料焊接而成。