CN211719735U - 一种锂离子电池电量释放设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种锂离子电池电量释放设备，该设备设置受料工位、施压工位、放电工位和卸料工位，包括不少于四个放电容器、动力装置、上料装置、施压装置、卸料装置、控制装置和主体支撑装置，放电容器安装在主体支撑装置上，对应受料工位、施压工位、放电工位和卸料工位设置；动力装置安装在主体支撑装置底部，动力装置连接放电容器，动力装置还连接施压装置；上料装置对应受料工位设置。采用了本实用新型的技术方案，不仅实现了锂离子电池电量的快速释放，而且能够使导电介质与锂离子电池自然分离，使锂离子电池的处理回收系统连续高效运转，其结构简单，造价便宜，适于推广应用。

Description

一种锂离子电池电量释放设备

技术领域

本实用新型涉及废旧锂离子电池处理设备技术领域，尤其涉及一种锂离子电池电量释放设备。

背景技术

随着电动汽车的快速发展，锂离子电池在动力电池中的市场份额也快速上升，这些进入市场的锂离子电池一般在3-5年左右即将达到设计寿命而被淘汰，如果不处理随意丢弃，从生态环境方面来说，锂离子电池中的钴、镍等重金属对土壤和水都会造成污染，从资源安全方面来说，锂离子电池的原料成本占总成本的的50％-70％，锂离子电池中钴、锂、镍甚至铜、铝、铁都有较高的回收价值，另外中国的钴，镍资源贫瘠，对外依存度都超过了50％，如果能够实现资源的再生利用，将大大缓解国家的资源危机。

锂离子电池的回收处理首先需要大范围的收集，运输和储存，然后通过破碎筛分等预处理，将有价材料分门别类，集中处理。然而不论是在运输、储存还是预处理破碎的过程中，由于电池中残余电量的存在，电池都极易发生爆炸和燃烧，造成很大的安全隐患，目前国内的锂离子电池处理厂家大都采用湿法放电，建筑大型水槽将电池放置在盐水溶液中，实现放电，没有用于废旧锂离子电池残余电量释放专业设备，但这种水槽放电方法速度慢，一般需要10天左右，而且盐水易被污染，造成很高的水处理成本。相对于当前我国对企业的环保要求越来越不合时宜，经济成本也不合算。

实用新型内容

为克服相关技术中存在的问题，本实用新型实施例提供一种锂离子电池电量释放设备，能够保证锂离子电池放电过程安全、高效和快速，整个放电作业持续稳定。

本实用新型实施例提供一种锂离子电池电量释放设备，设置受料工位、施压工位、放电工位和卸料工位，包括不少于四个放电容器、动力装置、上料装置、施压装置、卸料装置、控制装置和主体支撑装置，放电容器安装在主体支撑装置上，对应受料工位、施压工位、放电工位和卸料工位设置；动力装置安装在主体支撑装置底部，动力装置连接放电容器，动力装置还连接施压装置；上料装置对应受料工位设置；施压装置对应施压工位设置；卸料装置对应卸料工位设置；控制装置与上料装置、施压装置、放电容器和卸料装置分别连接。

进一步地，还包括警示装置，警示装置与控制装置连接。

进一步地，还包括清扫装置，清扫装置位于主体支撑装置侧面。

进一步地，所述放电容器还包括降温夹套和温度监控装置。

进一步地，还包括定位装置，定位装置对应施压工位设置

进一步地，放电工位的数量不少于两个。

进一步地，对应受料工位、施压工位、放电工位和卸料工位的放电容器采用圆形布置。

本实用新型的实施例提供的技术方案具有以下有益效果：放电容器在施压工位上通过施压装置对锂离子电池和放电介质的混合物料施加一定的压力，从而保证锂离子电池与导电介质充分接触，造成稳定的放电回路，放电容器在放电工位停留进行放电，并通过对放电容器温度的监控和调节，避免物料温度过高，放电结束后放电容器移动到卸料工位通过卸料装置完成物料的快速完全释放，另外通过清扫器将放电容器运行平台上的其他物料清扫干净，导电介质与电池分离后，导电介质可以循环利用，废旧电池完全放电可以安全的进行堆放，储存或者处理，实现了锂离子电池残余电量的快速释放，并使锂离子电池的处理回收系统连续高效运转，其结构简单，造价便宜，适于推广应用。

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和解释性的，并不能限制本实用新型。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本实用新型的实施例，并与说明书一起用于解释本实用新型的原理。

图1是本实用新型实施例中锂离子电池电量释放设备的立体结构示意图。

图2是本实用新型实施例中锂离子电池电量释放设备的截面结构示意图。

具体实施方式

这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本实用新型相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本实用新型的一些方面相一致的装置及相关应用、方法的例子。

图1是本实用新型实施例中锂离子电池电量释放设备的立体结构示意图，图2是本实用新型实施例中锂离子电池电量释放设备的截面结构示意图。如图1和图2所示，该锂离子电池电量释放设备设置受料工位1、施压工位2、放电工位3和卸料工位4，这四种工位的设置对应锂离子电池电量释放的四个阶段，其中放电工位可以设置多个。

该锂离子电池电量释放设备包括至少四个放电容器5、动力装置6、上料装置(图中未示出)、施压装置7、卸料装置8、清扫装置9、控制装置10、警示装置11和主体支撑装置12。

放电容器安装在主体支撑装置上，对应受料工位、施压工位、放电工位和卸料工位位置进行设置，这些对应受料工位、施压工位、放电工位和卸料工位的放电容器采用圆形或者其他形状布置，放电容器是用于锂离子电池电量释放，另外放电容器还包括降温夹套和温度监控装置。

主体支撑装置提供整个设备的框架和安全防护措施，动力装置安装在主体支撑装置底部，动力装置连接放电容器，可以提供放电容器沿着主体支撑装置的工作面在受料工位、施压工位、放电工位和卸料工位之间移动的动力。

上料装置对应受料工位设置，用来向当前对应受料工位的放电容器放置锂离子电池电量释放物料。

施压装置对应施压工位设置，向当前对应施压工位的放电容器的锂离子电池电量释放物料施压，动力装置连接施压装置，可以向施压装置提供施压动力。

为了保证放电容器在施压工位时，施压装置能准确进行施压，在主体支撑装置的施压工位处设置了定位装置，定位装置能够实现放电容器在施压工位的精准定位。

卸料装置对应卸料工位设置，卸载当前对应卸料工位的放电容器的锂离子电池电量释放物料。

控制装置与上料装置、施压装置、放电容器和卸料装置分别连接，分别控制上料装置的运行和放置锂离子电池电量释放物料的配比，控制施压装置施压时长和压强，监控放电工位上放电容器的放电过程以及监控放电容器降温措施的运行，控制卸料装置的运行和卸载锂离子电池电量释放物料情况。

警示装置与控制装置连接，当控制装置发现异常情况，警示装置可以进行报警。

清扫装置位于主体支撑装置侧面，清扫装置可以用来清扫放电容器运行面上泄漏的物料。

下面详细描述上述锂离子电池电量释放设备的运行过程。

该锂离子电池电量释放设备设置了四种工位，包括受料工位、施压工位、放电工位和卸料工位，这四种工位的设置对应锂离子电池电量释放的四个阶段，其中放电工位可以设置多个，所以放电容器至少设置4个。

由于设置了多个工位，锂离子电池电量释放的四个阶段的工作可以同时实施，位于主体支撑装置上的多个放电容器在动力装置的带动下在圆形工作面上缓慢旋转，一个放电容器从上一个工位旋转到下一个工位暂停，一个工序完成后，再继续旋转到下一个工位工作。

同一个时刻(同一个工序中)，在受料工位上，上料装置向当前对应受料工位的放电容器放置锂离子电池电量释放物料，锂离子电池电量释放物料包括废旧锂离子电池和放电介质，放电介质包括如碳粉、云母粉、石墨粉及其他导电物质，上料装置的运行和放置锂离子电池电量释放物料的配比都在控制装置的控制下。

在施压工位，为了保证施压装置能准确进行施压，在主体支撑装置的施压工位处设置了定位装置，定位装置通过感应定位，能够实现放电容器在施压工位的精准定位，动力装置向施压装置提供动力，施压装置向当前对应施压工位的放电容器的锂离子电池电量释放物料施压，控制装置也对施压装置的施压时长和压强进行控制，保证施压装置内部的废旧锂离子电池和放电介质充分接触，形成稳定的放电回路。

另外由于放电容器还包括降温夹套和温度监控装置，控制装置还监控放电容器内部温度以及冷却介质吸收放电容器内部的热量，避免温度过高使锂离子电池外壳变软熔化。

在放电工位，当前对应放电工位的放电容器中的锂离子电池释放电量，为了增加设备的处理能力，可以根据需要增加放电工位的数量。

在卸料工位，在控制装置的控制下，卸载装置卸载当前对应卸料工位的放电容器的锂离子电池电量释放物料，同时清扫装置清扫放电容器运行面上泄漏的物料，完成卸料。放电介质与锂离子电池通过筛分设备分离后，放电介质可以循环利用，废旧锂离子电池电量释放到安全数值后，可以安全地进行堆放、储存或者处理，放电介质回到料仓循环使用。

经过预设的时长后，在动力装置的带动下，对应受料工位、施压工位、放电工位和卸料工位的放电容器按照顺序分别向前一个工位移动，重复上述步骤。如果设置多个放电工位的，放电工位的放电容器也分别向前一个工位移动。

在设备运行过程中，如果控制装置发现异常情况，警示装置可以进行报警。

采用了上述实施例的技术方案，由于放电容器在施压工位上通过施压装置对锂离子电池和放电介质的混合物料施加一定的压力，从而保证锂离子电池与导电介质充分接触，造成稳定的放电回路，放电容器在放电工位停留进行放电，并通过对放电容器温度的监控和调节，避免物料温度过高，放电结束后放电容器移动到卸料工位通过卸料装置完成物料的快速完全释放，另外通过清扫器将放电容器运行平台上的其他物料清扫干净，导电介质与电池分离后，导电介质可以循环利用，废旧电池完全放电可以安全的进行堆放，储存或者处理，实现了锂离子电池残余电量的快速释放，并使锂离子电池的处理回收系统连续高效运转，其结构简单，造价便宜，适于推广应用。

本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的实用新型后，将容易想到本实用新型的其它实施方案。本申请旨在涵盖本实用新型的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本实用新型的一般性原理并包括本实用新型未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。

应当理解的是，本实用新型并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本实用新型的范围仅由所附的权利要求来限制。

Claims (7)

1.一种锂离子电池电量释放设备，其特征在于，设置受料工位、施压工位、放电工位和卸料工位，包括不少于四个放电容器、动力装置、上料装置、施压装置、卸料装置、控制装置和主体支撑装置，放电容器安装在主体支撑装置上，对应受料工位、施压工位、放电工位和卸料工位设置；动力装置安装在主体支撑装置底部，动力装置连接放电容器，动力装置还连接施压装置；上料装置对应受料工位设置；施压装置对应施压工位设置；卸料装置对应卸料工位设置；控制装置与上料装置、施压装置、放电容器和卸料装置分别连接。

2.根据权利要求1所述的锂离子电池电量释放设备，其特征在于，还包括警示装置，警示装置与控制装置连接。

3.根据权利要求1所述的锂离子电池电量释放设备，其特征在于，还包括清扫装置，清扫装置位于主体支撑装置侧面。

4.根据权利要求1所述的锂离子电池电量释放设备，其特征在于，所述放电容器还包括降温夹套和温度监控装置。

5.根据权利要求1所述的锂离子电池电量释放设备，其特征在于，还包括定位装置，定位装置对应施压工位设置。

6.根据权利要求1所述的锂离子电池电量释放设备，其特征在于，放电工位的数量不少于两个。

7.根据权利要求1或者6所述的锂离子电池电量释放设备，其特征在于，对应受料工位、施压工位、放电工位和卸料工位的放电容器采用圆形布置。

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