CN219163458U - 一种新锂电芯热压装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种新锂电芯热压装置，包括架体，架体上设置有热压机构、用于对热压机构加热的加热机构和用于驱动热压机构运动的驱动机构，驱动机构的输出端与热压机构连接，热压机构包括上压板和与上压板平行设置的下压板，加热机构设置于下压板下方，电芯设置于上压板和下压板之间，驱动机构的驱动端与上压板固定连接；使用该热压装置对锂电池进行热压时使得锂电芯受热均匀，同时热压时间降低，提高了锂电芯的热压质量以及成品合格率。

Description

一种新锂电芯热压装置

技术领域

本实用新型涉及锂电池制备制技术领域，尤其涉及一种新锂电芯热压装置。

背景技术

迫于现代工业和各行业对于能源需求的日益增加，而锂离子电池由于自身能量密度高、循环寿命长、对环境友好等优点，逐渐在各领域内替代了传统电池及系统，成为了最炙手可热的研发和生产领域。

随着社会的不断发展与科学水平的不断进步，锂电池已经成为了主流，锂电池是一类由锂金属或锂合金为正/负极材料、使用非水电解质溶液的电池，锂电池作为新能源材料被广泛应用于各个领域；锂电池一般由正极、负极、导液与隔膜组成，一般采用热压将正极、负极与隔膜热压成型。

锂电池生产过程中需要通过热压工艺对电芯进行整形，目前现有的锂电池热压装置往往具备受热不均匀同时热压加热速度低，能耗高，锂电池热压时会产生缝隙，从而降低了锂电池的热压质量与产品质量。

实用新型内容

基于背景技术存在的技术问题，本实用新型提出了一种新锂电芯热压装置，锂电芯在热压时受热均匀，同时热压时间降低，提高了锂电芯的热压质量以及成品合格率。

本实用新型提出的一种新锂电芯热压装置，包括架体，架体上设置有热压机构、用于对热压机构加热的加热机构和用于驱动热压机构运动的驱动机构，驱动机构的输出端与热压机构连接。

进一步地，热压机构包括上压板和与上压板平行设置的下压板，加热机构设置于下压板下方，电芯设置于上压板和下压板之间，驱动机构的驱动端与上压板固定连接。

进一步地，上压板上设置有第一温度传感器，下压板上设置有第二温度传感器。

进一步地，所述驱动机构包括电缸、支撑板和导杆，支撑板设置于上压板上方，导杆的一端与下压板固定、另一端穿过上压板与支撑板固定连接，上压板与导杆滑动连接，电缸固定于支撑板上，电缸的输出端穿过支撑板与上压板固定连接。

进一步地，所述导杆为四个，四个导杆分别设置于下压板的四角。

进一步地，所述加热机构包括隔热板、垫块和电磁加热线圈，隔热板设置于下压板的下方，垫块的两端分别与隔热板、下压板固定连接形成放置空间，电磁加热线圈设置于放置空间中且与下压板间隙设置。

进一步地，所述加热机构还包括设置于放置空间中的环氧板，环氧板设置于隔热板上，电磁加热线圈设置于环氧板上。

进一步地，所述加热机构还包括抽风机构，抽风机构包括抽风口、抽风管和抽风设备，抽风口设置于放置空间的一侧，抽风管的一端与抽风口连通、另一端与抽风设备连通。

进一步地，架体上还设置有温度控制器，温度控制器分别与第一温度传感器和第二温度传感器连接。

进一步地，架体上还设置有电气柜，电气柜与电缸连接。

本实用新型提供的一种新锂电芯热压装置的优点在于：本实用新型结构中提供的一种新锂电芯热压装置，锂电芯在通过热压机构进行热压时，通过加热机构对热压机构进行加热，避免了锂电芯在热压时因受热不均匀出现缝隙，使得锂电芯质量低下和合格率低下的缺陷，该热压装置使得锂电芯在热压时受热均匀，同时热压时间降低，提高了锂电芯的热压质量以及成品合格率，同时该热压装置加热速度快、能耗低，提高了整体经济效益；过对上压板和下压板不同位置进行检测，保证了上压板和下压板上各处的温度均匀性，进而实现了锂电芯在加压时的受热均匀性，从而提高锂电芯的加压质量以及最终的成品质量和合格率。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为加热机构的结构示意图；

其中，1-架体，2-热压机构，3-驱动机构，4-加热机构，5-温度控制器，6-电气柜，21-上压板，22-下压板，23-第一温度传感器，24-第二温度传感器，31-电缸，32-支撑板，33-导杆，41-隔热板，42-垫块，43-电磁加热线圈，44-放置空间，45-环氧板，46-抽风口。

具体实施方式

下面，通过具体实施例对本实用新型的技术方案进行详细说明，在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型。但是本实用新型能够以很多不同于在此描述的其他方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本实用新型内涵的情况下做类似改进，因此本实用新型不受下面公开的具体实施的限制。

如图1至2所示，本实用新型提出的一种新锂电芯热压装置，包括架体1，架体1上设置有热压机构2、用于对热压机构2加热的加热机构4和用于驱动热压机构2运动的驱动机构3，驱动机构3的输出端与热压机构2连接。

锂电芯在通过热压机构2进行热压时，通过加热机构4对热压机构2进行加热，避免了锂电芯在热压时因受热不均匀出现缝隙，使得锂电芯质量低下和合格率低下的缺陷，本实施例通过预热的方式，使得锂电芯在热压时受热均匀，同时热压时间降低，提高了锂电芯的热压质量以及成品合格率，同时该热压装置加热速度快、能耗低，提高了整体经济效益。

在本实施例中，热压机构2包括上压板21和与上压板21平行设置的下压板22，加热机构4设置于下压板22下方，电芯设置于上压板21和下压板22之间，驱动机构3的驱动端与上压板21固定连接。

下压板22固定设置，上压板21通过驱动机构3驱动上下运动，锂电芯放置在上压板21和下压板22之间，通过上压板21的上下运动实现对锂电芯的热压操作。

在上压板21上设置第一温度传感器23，下压板22上设置第二温度传感器24，温度控制器5分别与第一温度传感器23和第二温度传感器24连接，第一温度传感器23和第二温度传感器24可以对上压板21和下压板22进行温度检测，使得最终锂电芯在设定的温度下进行热压，温度控制器5接收第一温度传感器23和第二温度传感器24的温度值，以控制电磁加热线圈43的工作状态，以控制上压板21和下压板22的温度。在本实施例中设置三个第一温度传感器23和三个第二温度传感器24，相邻第一温度传感器23之间的间距相同，相邻第二温度传感器24之间的间距相同，通过对上压板21和下压板22不同位置进行检测，保证了上压板21和下压板22上各处的温度均匀性，进而实现了锂电芯在加压时的受热均匀性，从而提高锂电芯的加压质量以及最终的成品质量和合格率。

其中上压板21和下压板22均为导通磁性材质制造，并处于加热机构2的电磁加热线圈43的辐射范围，加压装置中的其他结构在电磁加热线圈辐射范围内均未非导通磁性材质制造，因而加热机构2不仅可以对下压板22进行加热，也可以对上压板21也进行加热，实现锂电芯上下侧面均在一定温度下进行热压，提高了锂电芯最终成品质量。

另外上压板21和下压板22在与锂电芯贴附的表面均设置有镀层，其镀层优先铁氟龙或者陶瓷材质，用于热压时锂电芯隔膜防粘，避免锂电芯表面受损造成锂电芯漏电的情况。

在本实施例中，驱动机构3包括电缸31、支撑板32和导杆33，支撑板32设置于上压板21上方，导杆33的一端与下压板22固定、另一端穿过上压板21与支撑板32固定连接，上压板21与导杆33滑动连接，电缸31固定于支撑板32上，电缸31的输出端穿过支撑板32与上压板21固定连接。

上压板21沿着导杆33轴向运动，其中本实施例中导杆33为四个，四个导杆33分别设置于下压板22的四角，使得上压板21在一定水平度下与锂电芯贴附，提高了锂电芯的热压质量。

在本实施例中，加热机构4包括隔热板41、垫块42和电磁加热线圈43，隔热板41设置于下压板22的下方，垫块42的两端分别与隔热板41、下压板22固定连接形成放置空间44，电磁加热线圈43设置于放置空间44中且与下压板22间隙设置。

电磁加热线圈并联或者串联分布，用于对上压板21和下压板22进行加热；放置空间44中还设置有环氧板45，环氧板45设置于隔热板41上，电磁加热线圈43设置于环氧板45上，环氧板45对电磁加热线圈43进行绝缘设置，而且环氧板45粘附力强，电磁加热线圈43可以稳定设置于环氧板45上。

另外，加热机构4还包括抽风口46、抽风管和抽风设备，抽风口46设置于放置空间44的一侧，抽风管的一端与抽风口46连通、另一端与抽风设备连通。

放置空间44的相对两侧可以设置挡风板，使得放置空间44的另外相对两侧可以形成一条稳定的通道，在该通道中的一侧设置抽风口46，对通道进行抽风，使得电磁加热线圈43处于风流环境下，达到散热目的；另外放置空间44也可以四边均为敞开设置，在其中一边设置抽风口46对放置空间44进行抽风，同样可以使得电磁加热线圈43处于风流环境下，达到散热目的。

另外，架体1上还设置有电气柜6，电气柜6分别与温度控制器5、电缸31、电磁加热线圈43连接，电气柜对整个加热装置中的电气机构进行供电以及控制等。

工作过程：首先让需要热压的锂电芯放置入所述的上压板21与下压板22之间，并且启动电气柜，电磁加热线圈43开始给上压板21与下压板22进行加热，同时电缸31开始工作带动上压板21在四跟导杆33导向作用下，对锂电芯进行热压，并且可以保持到一定的力矩，保证了热压的压力，热压完成后，上压板21随着电缸3收缩而向上运动，锂电芯可以进行搬离或者流转到下一工序。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种新锂电芯热压装置，其特征在于，包括架体(1)，架体(1)

上设置有热压机构(2)、用于对热压机构(2)加热的加热机构(4)和用于驱动热压机构(2)运动的驱动机构(3)，驱动机构(3)的输出端与热压机构(2)连接；

热压机构(2)包括上压板(21)和与上压板(21)平行设置的下压板(22)，加热机构(4)设置于下压板(22)下方，电芯设置于上压板(21)和下压板(22)之间，驱动机构(3)的驱动端与上压板(21)固定连接；

上压板(21)上设置有第一温度传感器(23)，下压板(22)上设置有第二温度传感器(24)。

2.根据权利要求1所述的新锂电芯热压装置，其特征在于，所述驱动机构(3)包括电缸(31)、支撑板(32)和导杆(33)，支撑板(32)设置于上压板(21)上方，导杆(33)的一端与下压板(22)固定、另一端穿过上压板(21)与支撑板(32)固定连接，上压板(21)与导杆(33)滑动连接，电缸(31)固定于支撑板(32)上，电缸(31)的输出端穿过支撑板(32)与上压板(21)固定连接。

3.根据权利要求2所述的新锂电芯热压装置，其特征在于，所述导杆(33)为四个，四个导杆(33)分别设置于下压板(22)的四角。

4.根据权利要求1所述的新锂电芯热压装置，其特征在于，所述加热机构(4)包括隔热板(41)、垫块(42)和电磁加热线圈(43)，隔热板(41)设置于下压板(22)的下方，垫块(42)的两端分别与隔热板(41)、下压板(22)固定连接形成放置空间(44)，电磁加热线圈(43)设置于放置空间(44)中且与下压板(22)间隙设置。

5.根据权利要求4所述的新锂电芯热压装置，其特征在于，所述加热机构(4)还包括设置于放置空间(44)中的环氧板(45)，环氧板(45)

设置于隔热板(41)上，电磁加热线圈(43)设置于环氧板(45)上。

6.根据权利要求4所述的新锂电芯热压装置，其特征在于，所述加热机构(4)还包括抽风口(46)、抽风管和抽风设备，抽风口(46)设置于放置空间(44)的一侧，抽风管的一端与抽风口(46)连通、另一端与抽风设备连通。

7.根据权利要求1所述的新锂电芯热压装置，其特征在于，架体(1)上还设置有温度控制器(5)，温度控制器(5)分别与第一温度传感器(23)和第二温度传感器(24)连接。

8.根据权利要求1所述的新锂电芯热压装置，其特征在于，架体(1)上还设置有电气柜(6)，电气柜(6)与电缸(31)连接。

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