CN220585447U - 一种用于封装检验的电芯 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种用于封装检验的电芯，涉及锂离子聚合物电池制造技术领域，包括两相同结构的材料主体，材料主体的一侧设有两对称的凹槽，凹槽内分别安装有正极极耳和负极极耳，正极极耳和负极极耳的侧壁上且位于靠近端部的位置安装有绝缘片，两材料主体安装在铝塑膜冲壳的安装槽中，且两材料主体被铝塑膜冲壳包裹。本实用新型通过将裁切好的成品正极极耳和负极极耳按照正负极位置放入到凹槽中，通过螺丝或固定胶将两材料主体进行锁定，接着将安装在一起的材料主体放置到相应型号的铝塑膜冲壳中，进行铝塑膜顶部及侧边封装，最后取下替代类假电芯主体，测量极耳和铝塑膜热熔区域的厚度及拉力数据，减少良品电芯的浪费，提高过程优率。
Description
技术领域
本实用新型涉及锂离子聚合物电池制造技术领域，具体涉及一种用于封装检验的电芯。
背景技术
聚合物锂离子电池生产制造过程中，有近30个工序，为确保聚合物锂离子电池符合性能和安全要求，电池制造流程必须满足严苛的精密性管控，并采用与高度自动化生产线要求相一致的质量控制分析，目前随着技术的进步，在线监测手段成为主流，但是对于一些破坏性实验，还是采用原始的首件方法。其中软包工艺的铝塑膜封装工序为关键工序，由于没有好的在线监控手段，为加强对该工序的品质监控，采用过程能力监控，定期进行首件及过程抽检。
生产过程中的首件及过程检验主要是防止产品出现成批超差、返修、报废，它是预先控制产品生产过程的一种手段，是产品工序质量控制的一种重要方法，是企业确保产品质量，提高经济效益的一种行之有效、必不可少的方法。所以目前大多数电池生产厂家在一些电池生产环节的关键工序采用过程能力分析管控，例如软包电芯生产的顶侧封及二封工序，为了有效监控封装厚度及拉力的稳定性，需要消耗10-16个卷绕良品电芯，如果按照一天生产4个型号，每天抽检4组，预计消耗近300个电芯，对优率的影响是极大的。
由此，首件及过程抽检过程中，会使用大量的卷绕电芯。随着设备水平及工艺控制的提高，卷绕不良电芯极大减少，等待足够的不良电芯需要很多的时间成本，往往采用良品电芯进行数据收集，造成极大的浪费。所以，为解决上述首件及过程检验消耗大量卷绕良品电芯的情况，我们需要寻找替代类假电芯用于检验电芯封装效果实验，因此，设计一种用于封装检验的电芯，优化首件及过程抽检实验电芯，提高过程优率，尤其重要。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种用于封装检验的电芯，以解决现有技术中导致的上述多项缺陷。
一种用于封装检验的电芯，包括两相同结构的材料主体，所述材料主体的一侧设有对称的凹槽，两所述凹槽内分别安装有正极极耳和负极极耳，所述正极极耳和负极极耳的侧壁上且位于靠近端部的位置安装有绝缘片，两所述材料主体分别安装在铝塑膜冲壳的安装槽中，且两所述材料主体分别被铝塑膜冲壳包裹。
优选的，所述材料主体的材质采用耐高温的硅胶或亚克力材质。
优选的，两所述材料主体通过螺丝或固定胶进行锁定。
优选的，所述铝塑膜冲壳通过热封机对铝塑膜冲壳顶部及侧边进行封装。
本实用新型的优点在于：本实用新型通过将裁切好的成品正极极耳和负极极耳按照正负极位置放入到凹槽中，通过螺丝或固定胶将两材料主体进行锁定，接着将安装在一起的材料主体放置到相应型号的铝塑膜冲壳中，进行铝塑膜顶部及侧边封装，最后取下替代类假电芯主体，测量极耳和铝塑膜热熔区域的厚度及拉力数据，减少良品电芯的浪费，优化首件及过程抽检实验电芯，提高过程优率。
附图说明
图1为本实用新型材料主体与正极极耳和负极极耳装配的结构示意图。
图2为本实用新型整体的爆炸图。
图3为本实用新型实施例一中电芯顶封厚度过程能力的实验数据图。
图4为本实用新型实施例一中电芯顶封拉力过程能力的实验数据图。
图5为本实用新型实施例二中电芯顶封厚度过程能力的实验数据图。
图6为本实用新型实施例二中电芯顶封拉力过程能力的实验数据图。
其中：1-材料主体；2-凹槽；3-正极极耳；4-负极极耳；5-绝缘片；6-铝塑膜冲壳。
具体实施方式
为使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本实用新型。
如图1至图6所示，一种用于封装检验的电芯，包括两相同结构的材料主体1，所述材料主体1的一侧设有对称的凹槽2，两所述凹槽2内分别安装有正极极耳3和负极极耳4，所述正极极耳3和负极极耳4的侧壁上且位于靠近端部的位置安装有绝缘片5，两所述材料主体1分别安装在铝塑膜冲壳6的安装槽中，且两所述材料主体1分别被铝塑膜冲壳6包裹。为了可以适应消费类软包电芯的多尺寸特点，材料主体1可以采用增加宽度/长度/厚度方向垫片，起到宽度/长度/厚度可调节功能，所述正极极耳3采用铝金属材料，所述负极极耳4采用镍金属材料。
在本实施例中，所述材料主体1的材质采用耐高温的硅胶或亚克力材质。这类材料一般能够达到200-300℃的耐温性能，另外，弹性好、变形恢复率高、耐潮、耐酸碱、耐各种化学溶剂、绝缘性好、对人体无害，在高温封装过程中，材料主体1不易变形，能够达到重复使用的目的。
在本实施例中，两所述材料主体1通过螺丝或固定胶进行锁定。
在本实施例中，所述铝塑膜冲壳6通过热封机对铝塑膜冲壳6顶部及侧边进行封装。
锂电制造流程划分为前段工序(极片制造)、组装工序(电芯组装)、测试工序(激活及容量)。改善涉及的工序为电芯组装段，软包类生产工艺流程为：
1.前工序提供合格的正/负极极片膜卷，给到装配工序的极耳焊接工序，进行超声波焊接；
2.焊接好的正负极极片，加上两卷隔离膜在卷绕机上进行电芯卷绕，后进行绝缘阻值测试， 电芯热压整形处理， 目检后打包入吸塑盒；
3.吸塑盒转移至封装工序，加上已完成成型的冲壳，在封装机上进行高温高压封装，最后进行封装的边电压测试。
实施例一：
选取正在生产的电芯品种3449B9进行验证，铝塑膜为91um厚度，进行两组实验，收集顶封厚度和拉力值。
A组为对比组，首件电芯为卷绕良品电芯；
B组为实验组，首件电芯为替代类假电芯；
顶封厚度数据见附表：
顶封厚度过程能力： 如附图3所示。
顶封拉力数据见附表：
顶封拉力过程能力：如附图4所示。
实施例二：
选取正在生产的电芯品种504987进行验证，铝塑膜为116um厚度，进行两组实验，收集顶封厚度和拉力值。
A组为对比组，首件电芯为卷绕良品电芯；
B组为实验组，首件电芯为替代类假电芯；
顶封厚度数据见附表：
顶封厚度过程能力： 如附图5所示。
顶封拉力数据见附表：
顶封拉力过程能力：如附图6所示。
通过以上两个实例，证明假电芯能够在不同品种铝塑膜上替代卷绕后的良品电芯进行首件及过程检验，能够有效降低当工序的产品报废率，提高制程优率，实验结果发现，替代类假电芯在封装厚度及拉力效果方面无明显差异，可以使用替代类假电芯用于首件及过程检验，制程工序优率提升0.2％-0.5％。
本实用新型的工作原理为：取出一个材料主体1做基底，将裁切好的成品正极极耳3和负极极耳4按照正负极位置放入到该材料主体1上的凹槽2中，接着将另一个材料主体1扣在作为基底的材料主体1上，保证两材料主体1的凹槽2位置相对，并通过螺丝或固定胶将两材料主体1进行锁定，接着将安装在一起的材料主体1放置到相应型号的铝塑膜冲壳6中，通过热封机将铝塑膜冲壳6顶部及侧边封装制成替代类假电芯主体，随后将替代类假电芯主体替代卷绕后的良品电芯进行首件及过程检验，能够有效降低当工序的产品报废率，提高制程优率。
本实用新型通过将裁切好的成品正极极耳3和负极极耳4按照正负极位置放入到凹槽2中，通过螺丝或固定胶将两材料主体1进行锁定，接着将安装在一起的材料主体1放置到相应型号的铝塑膜冲壳6中，进行铝塑膜冲壳6顶部及侧边封装，最后取下替代类假电芯主体，测量正极极耳3、负极极耳4和铝塑膜冲壳6热熔区域的厚度及拉力数据，减少良品电芯的浪费，优化首件及过程抽检实验电芯，提高过程优率。
由技术常识可知，本实用新型可以通过其它的不脱离其精神实质或必要特征的实施方案来实现。因此，上述公开的实施方案，就各方面而言，都只是举例说明，并不是仅有的。所有在本实用新型范围内或在等同于本实用新型的范围内的改变均被本实用新型包含。
Claims (4)
1.一种用于封装检验的电芯，其特征在于：包括两相同结构的材料主体(1)，所述材料主体(1)的一侧设有对称的凹槽(2)，两所述凹槽(2)内分别安装有正极极耳(3)和负极极耳(4)，所述正极极耳(3)和负极极耳(4)的侧壁上且位于靠近端部的位置安装有绝缘片(5)，两所述材料主体(1)分别安装在铝塑膜冲壳(6)的安装槽中，且两所述材料主体(1)分别被铝塑膜冲壳(6)包裹。
2.根据权利要求1所述的一种用于封装检验的电芯，其特征在于：所述材料主体(1)的材质采用耐高温的硅胶或亚克力材质。
3.根据权利要求1所述的一种用于封装检验的电芯，其特征在于：两所述材料主体(1)通过螺丝或固定胶进行锁定。
4.根据权利要求1所述的一种用于封装检验的电芯，其特征在于：所述铝塑膜冲壳(6)通过热封机对铝塑膜冲壳(6)顶部及侧边进行封装。
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| CN202322246566.XU CN220585447U (zh) | 2023-08-21 | 2023-08-21 | 一种用于封装检验的电芯 |
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Cited By (2)
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|---|---|---|---|---|
| CN117977131A (zh) * | 2024-04-01 | 2024-05-03 | 蜂巢能源科技股份有限公司 | 电池及电池包 |
| CN117977131B (zh) * | 2024-04-01 | 2024-06-11 | 蜂巢能源科技股份有限公司 | 电池及电池包 |
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2023
- 2023-08-21 CN CN202322246566.XU patent/CN220585447U/zh active Active
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