CN209842025U - 一种用于方形锂电池测试的化成柜 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于方形锂电池测试的化成柜，包括：化成柜主体；设置在所述腔体内的的多个定位组件；多个快速夹，其伸缩杆端部设置有用于固定正极探针、负极探针和吸嘴的固定板；快速夹用于驱动正极探针、负极探针和吸嘴同时向上或向下移动；固定在所述固定板上的正极探针、负极探针和吸嘴；以及多个储液杯。在正极探针、负极探针和吸嘴分别与电池的正极极柱、负极极柱和注液口接触后，正极探针和负极探针对电池进行化成测试，吸嘴在负压设备的作用下产生负压以抽取化成过程中产生的气体以及溢出的电解液，电解液储存于储液杯中，防止化成过程中产生的气体及溢出的电解液污染周围环境。

Description

一种用于方形锂电池测试的化成柜

技术领域

本实用新型涉及电池检测设备技术领域，具体涉及一种用于方形锂电池测试的化成柜。

背景技术

单体锂离子电池在首次化成过程中，由于在负极上SEI膜的形成，其会产生大量的气体，必须采取开口化成，然而化成所产生的气体会携带部分电解液溢出，若不采取相应的措施，溢出的气体会污染环境。现有的做法是注液后在注液口处采用胶带捆绑的办法，效果不佳且易导致电池鼓胀，并且工序较多、效率低下。

因此，现有技术有待提高和改进。

实用新型内容

本申请旨在提供一种用于方形锂电池测试的化成柜，以对化成过程中产生的废气进行收集，防止电池出现鼓胀的现象。

本申请提供了一种用于方形锂电池测试的化成柜，包括：

化成柜主体，其具有用于放置多个电池的腔体和用于取放多个电池的开口；

设置在所述腔体内的的多个定位组件，其用于对所述电池进行定位；

多个快速夹，其伸缩杆端部设置有用于固定正极探针、负极探针和吸嘴的固定板；所述快速夹用于驱动正极探针、负极探针和吸嘴同时向上或向下移动；

固定在所述固定板上的正极探针、负极探针和吸嘴；以及

多个储液杯，所述储液杯具有用于与所述吸嘴的出口端连通的进口端，和用于与外部负压设备连通的出口端，所述负压设备用于提供负压环境；

正极探针、负极探针和吸嘴分别位于电池的正极极柱、负极极柱和注液口的正上方；在正极探针、负极探针和吸嘴同时向上或向下移动时，正极探针、负极探针和吸嘴分别与正极极柱、负极极柱和注液口分离或接触。

所述的化成柜，其中，还包括：至少一个直线轴承，用于固定所述直线轴承的固定座，和一端固定在所述固定板上的导杆；所述固定座固定在所述化成柜主体上，所述导杆穿设在所述直线轴承中；所述直线轴承、所述固定座和所述导杆的轴心线重合，且都垂直于所述固定板。

所述的化成柜，其中，还包括：设置在所述化成柜主体顶面上的快速夹固定架；所述快速夹设置在化成柜主体的上方，其伸缩杆端部伸向化成柜主体内；所述多个快速夹均固定在所述快速夹固定架上。

所述的化成柜，其中，还包括：固定在所述快速夹固定架上的多个固定座；所述固定座上设置有轴向方向与所述快速夹的伸缩杆的轴向方向重合的通孔，所述快速夹的伸缩杆穿设在所述通孔内。

所述的化成柜，其中，还包括：设置在所述化成柜主体底部内壁的绝缘板，所述定位组件安装在所述绝缘板上。

所述的化成柜，其中，所述定位组件包括：并排设置的第一定位条和第二定位条，以及设置在所述第一定位条和所述第二定位条同一端的第三定位条；所述第一定位条和所述第二定位条均平行于电池的长度方向，用于限制电池沿其宽度方向的位移；所述第三定位条平行于电池的宽度方向，用于限制电池沿其长度方向的位移。

所述的化成柜，其中，所述第一定位条和所述第二定位条均可沿电池的宽度方向移动，所述第三定位条可沿电池的长度方向移动。

所述的化成柜，其中，所述进口端位于所述储液杯的底端，所述出口端位于所述储液杯的顶端。

所述的化成柜，其中，还包括：设置在所述化成柜主体顶面上的储液杯固定架，所述多个储液杯固定在所述储液杯固定架上。

本实用新型的有益效果是：

本实用新型提供一种用于方形锂电池测试的化成柜，包括：化成柜主体，其具有用于放置多个电池的腔体和用于取放多个电池的开口；设置在所述腔体内的的多个定位组件，其用于对所述电池进行定位；多个快速夹，其伸缩杆端部设置有用于固定正极探针、负极探针和吸嘴的固定板；所述快速夹用于驱动正极探针、负极探针和吸嘴同时向上或向下移动；固定在所述固定板上的正极探针、负极探针和吸嘴；以及多个储液杯，所述储液杯具有用于与所述吸嘴的出口端连通的进口端，和用于与外部负压设备连通的出口端，所述负压设备用于提供负压环境；正极探针、负极探针和吸嘴分别位于电池的正极极柱、负极极柱和注液口的正上方；在正极探针、负极探针和吸嘴同时向上或向下移动时，正极探针、负极探针和吸嘴分别与正极极柱、负极极柱和注液口分离或接触。在快速夹的作用下，正极探针和电池的正极极柱接触，负极探针和电池的负极极柱接触，吸嘴和电池的注液口接触，正极探针和负极探针对电池进行化成测试，吸嘴在负压设备的作用下产生负压以抽取化成过程中产生的气体以及溢出的电解液，电解液储存于储液杯中，防止化成过程中产生的气体及溢出的电解液污染周围环境。

附图说明

图1为本实用新型提供的化成柜的立体结构示意图一；

图2为本实用新型提供的化成柜的立体结构示意图二；

图3为本实用新型提供的化成柜的主视图；

图4为本实用新型提供的化成柜的右视图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

参见图1-图4所示，本实施例提供了一种用于方形锂电池测试的化成柜，主要包括：化成柜主体10，探针组件，定位组件以及储液杯40。

化成柜主体10具有用于放置多个电池60的腔体和用于取放多个电池60的开口。化成柜主体10具体的是为内部呈空腔且一侧面开口的矩形结构，该内部空腔形成为用于放置多个电池60的腔体，该一侧面开口形成为用于取放多个电池60的开口，即多个电池60从该开口被放置在化成柜主体10的腔体内进行化成测试，化成测试结束后电池60从该开口处被取走。

本实施例中，在化成柜主体10的底部内壁上还设置有绝缘板50，该绝缘板50用于对化成测试过程中的电池进行绝缘，该绝缘板50具体为电木板、橡胶板等。

多个定位组件分别用于对多个电池60进行定位，即一个定位组件对一个电池进行定位。该定位组件设置在化成柜主体10的腔体底部，即定位组件安装在该绝缘板50上。具体的，该定位组件包括：并排设置的第一定位条21和第二定位条22，以及设置在第一定位条21和第二定位条22同一端的第三定位条(图中未示出)。第一定位条21、第二定位条22和第三定位条均设置在化成柜主体10的腔体的底部，具体是设置在前述的绝缘板50上。第一定位条21和第二定位条22均平行于电池60的长度方向，用于限制电池60沿电池的宽度方向的位移；第三定位条平行于电池60的宽度方向，用于限制电池60沿电池的长度方向的位移。从而可以限制电池60前、后、左、右方向的位移。

电池60具体为方形锂电池，方形锂电池在放置到化成柜主体10的腔体中时，为达到放置的数量多的目的，方形锂电池的长度方向平行于化成柜主体10的宽度方向，方形锂电池的宽度方向平行于化成柜主体10的长度方向，因此，第一定位条21和第二定位条22具体是平行于化成柜主体10的宽度方向，第三定位条具体是平行于化成柜主体10的长度方向。第一定位条21和第二定位条22均设置有多个，与电池的数量一致，每组第一定位条21和第二定位条22同一端的第三定位条可以是同轴线的，也可以不同轴线，本实施例中，第三定位条为一个，一个第三定位条可同时限制多个电池沿其长度方向的位移。

如上，为保证对电池的精准定位，第一定位条21和第二定位条22均可沿电池的宽度方向移动，第三定位条可沿电池的长度方向移动。具体的是，第一定位条21和第二定位条22上开设有沿与电池的宽度方向平行的条形孔，在化成柜主体10内部腔体底部的用于安装第一定位条21和第二定位条22相应安装位上设置螺纹孔，通过移动条形孔再用螺栓将第一定位条21和第二定位条22进行固定，从而可以调节第一定位条21和第二定位条22的位置。同理，在第三定位条上开设沿与电池的长度方向平行条形孔，在化成柜主体10内部腔体底部的用于安装第三定位条的相应安装位上设置螺纹孔，通过移动该条形孔再用螺栓将第三定位条进行固定，从而可以调节第三定位条的位置，进而对电池进行精准定位，使得电池的正极极柱、负极极柱和注液口分别正对于正极探针32、负极探针33和吸嘴34。

正极探针32、负极探针33和吸嘴34均设置在每个快速夹31的伸缩杆311端部，且每个快速夹31的伸缩杆311端部上的正极探针32均正对于电池60的正极极柱，每个快速夹31的伸缩杆311端部上的负极探针33均正对于电池60的负极极柱，每个快速夹31的伸缩杆311端部上的吸嘴34正对于电池60的注液口。在快速夹31的伸缩杆端部设置有用于固定正极探针32、负极探针33和吸嘴34的固定板35，具体的是，在固定板35上设置有适于正极探针32、负极探针33和吸嘴的过孔，正极探针32、负极探针33和吸嘴34穿过各自所对应的过孔后通过锁紧件锁紧在固定板35上。

快速夹31用于驱动正极探针32、负极探针33和吸嘴34同时向上或向下移动，在正极探针32、负极探针33和吸嘴34同时向上移动时，正极探针32、负极探针33和吸嘴34分别与电池60的正极极柱、负极极柱和注液口分离；在正极探针32、负极探针33和吸嘴34同时向下移动时，正极探针32、负极探针33和吸嘴34分别与电池60的正极极柱、负极极柱和注液口接触，之后负压设备工作，对电池进行抽真空，同时接通电源，电流经正极探针32和负极探针33分裂流向电池的正极极柱和负极极柱，以对电池进行化成测试。该化成过程中所产生的气体和由气体带出的电解液流向储液杯40中，化成测试完成后。在快速夹31的作用下正极探针32、负极探针33和吸嘴34向上移动，以与电池的正极极柱、负极极柱和注液口分离。

多个储液杯40均具有用于与吸嘴35的出口端连通的进口端41，和用于与外部负压设备连通的出口端42。吸嘴35的进口端正对于电池60的注液口。储液杯40的进口端41位于储液杯40的底端，储液杯40的出口端42位于储液杯40的顶端。在快速夹31下压后，即吸嘴34的进口端与电池的注液口对接后，该负压设备开始工作，负压设备产生的负压经过储液杯、吸嘴后，对电池内部进行抽真空，该过程中，正极探针32与正极极柱对接、负极探针33与负极极柱对接从而对电池进行化成测试，化成测试过程中产生的气体和由气体带出的电解液经过吸嘴后进入到储液杯中，防止该气体和由该气体带出的电解液排放到空气中污染环境，且防止电池鼓胀的产生，并提高生产效率。

本实施例中，负压设备用于提供负压环境，在电池化成时，负压设备产生的负压抽取化成过程中产生的气体以及溢出的电解液，电解液储存于储液杯40中。在吸嘴34与电池的注液口分离前，关闭负压设备，吸嘴34的进口端处产生的负压低于之前的负压压力，使少许残留电解液全部回流到电池中，防止在吸嘴34的进口端与注液口分离过程中残留的电解液滴落在电池上。

本实施例中，在化成柜主体10的顶面还设置有用于固定该多个储液杯40的储液杯固定架43，多个储液杯40并排的固定在该储液杯固定架43上。

本实施例所提供的用于方形锂电池的化成柜中还包括：至少一个直线轴承，固定在化成柜主体10顶面上的轴承座38和穿设在该直线轴承上的导杆39。轴承座38用于固定直线轴承，轴承座38镶嵌在化成柜主体10的顶面上，导杆39的一端固定在固定板35上，且导杆39垂直于固定板35设置。直线轴承、轴承座38和导杆39三者的轴心线重合，且都垂直于固定板35。具体的，每个固定板35上固定两个导杆39，两个导杆39分别固定在固定板35的两端，相应的，两个导杆39对应两个直线轴承和两个轴承座38，以保证快速夹31的伸缩杆311平稳的滑动。

如上，在化成柜主体10的顶面上还设置有快速夹固定架36和固定在快速夹固定架36上的固定座361，多个快速夹31均设置在化成柜主体10的上方，且每个快速夹31的伸缩杆31端部均伸向化成柜主体10内，多个快速夹31均固定在该快速夹固定架36上。在固定座361上设置有轴向方向与快速夹31的伸缩杆31的轴向方向重合的通孔，快速夹31的伸缩杆31穿设在该通孔内。作为优选的实施方式，在该通孔内还可套接耐磨套。

本实施例所提供的用于方形锂电池的化成柜的使用过程如下：

将多个电池60从化成柜主体10的开口处放置在化成柜主体10的腔体内，通过移动第一定位条21、第二定位条22和第三定位条的位置，使得电池的正极极柱、负极极柱和注液口分别正对于正极探针32、负极探针33和吸嘴34；快速夹31上的伸缩杆311向下移动，使得正极探针32、负极探针33和吸嘴34分别与电池的正极极柱、负极极柱和注液口接触，吸嘴在负压设备的作用下对电池内部进行抽真空；正极探针32和负极探针33接通电源后，电流经正极探针32和负极探针33流向电池的正极极柱和负极极柱，对电池进行化成测试；同时，化成过程中产生的气体和由气体带出的电解液在负压设备的作用下流向储液杯40，电解液储存在储液杯40中，防止气体流向外部环境；测试完成后，快速夹31上的伸缩杆311向上移动，以使正极探针32、负极探针33和吸嘴34分别与正极极柱、负极极柱和注液口分离。

以上应用了具体个例对本实用新型进行阐述，只是用于帮助理解本实用新型，并不用以限制本实用新型。对于本实用新型所属技术领域的技术人员，依据本实用新型的思想，还可以做出若干简单推演、变形或替换。

Claims (9)

1.一种用于方形锂电池测试的化成柜，其特征在于，包括：

化成柜主体，其具有用于放置多个电池的腔体和用于取放多个电池的开口；

设置在所述腔体内的多个定位组件，其用于对所述电池进行定位；

多个快速夹，其伸缩杆端部设置有用于固定正极探针、负极探针和吸嘴的固定板；所述快速夹用于驱动正极探针、负极探针和吸嘴同时向上或向下移动；

固定在所述固定板上的正极探针、负极探针和吸嘴；以及

多个储液杯，所述储液杯具有用于与所述吸嘴的出口端连通的进口端，和用于与外部负压设备连通的出口端，所述负压设备用于提供负压环境；

正极探针、负极探针和吸嘴分别位于电池的正极极柱、负极极柱和注液口的正上方；在正极探针、负极探针和吸嘴同时向上或向下移动时，正极探针、负极探针和吸嘴分别与正极极柱、负极极柱和注液口分离或接触。

2.如权利要求1所述的化成柜，其特征在于，还包括：至少一个直线轴承，用于固定所述直线轴承的固定座，和一端固定在所述固定板上的导杆；所述固定座固定在所述化成柜主体上，所述导杆穿设在所述直线轴承中；所述直线轴承、所述固定座和所述导杆的轴心线重合，且都垂直于所述固定板。

3.如权利要求1所述的化成柜，其特征在于，还包括：设置在所述化成柜主体顶面上的快速夹固定架；所述快速夹设置在化成柜主体的上方，其伸缩杆端部伸向化成柜主体内；所述多个快速夹均固定在所述快速夹固定架上。

4.如权利要求3所述的化成柜，其特征在于，还包括：固定在所述快速夹固定架上的多个固定座；所述固定座上设置有轴向方向与所述快速夹的伸缩杆的轴向方向重合的通孔，所述快速夹的伸缩杆穿设在所述通孔内。

5.如权利要求1所述的化成柜，其特征在于，还包括：设置在所述化成柜主体底部内壁的绝缘板，所述定位组件安装在所述绝缘板上。

6.如权利要求5所述的化成柜，其特征在于，所述定位组件包括：并排设置的第一定位条和第二定位条，以及设置在所述第一定位条和所述第二定位条同一端的第三定位条；所述第一定位条和所述第二定位条均平行于电池的长度方向，用于限制电池沿其宽度方向的位移；所述第三定位条平行于电池的宽度方向，用于限制电池沿其长度方向的位移。

7.如权利要求6所述的化成柜，其特征在于，所述第一定位条和所述第二定位条均可沿电池的宽度方向移动，所述第三定位条可沿电池的长度方向移动。

8.如权利要求1所述的化成柜，其特征在于，所述进口端位于所述储液杯的底端，所述出口端位于所述储液杯的顶端。

9.如权利要求1所述的化成柜，其特征在于，还包括：设置在所述化成柜主体顶面上的储液杯固定架，所述多个储液杯固定在所述储液杯固定架上。