CN220796827U - 电解液浸润辅助装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种电解液浸润辅助装置。该电解液浸润辅助装置包括转台组件、固定组件和倾斜组件，转台组件包括转动台，固定组件能够固定软包电芯，倾斜组件安装于转动台，固定组件连接于倾斜组件，倾斜组件用于调整固定组件相对于转动台的倾斜角度。通过转台组件提供离心力，并通过倾斜组件使得软包电芯处于合适的浸润角度，加快了电解液的浸润速度，提高了浸润均匀性，避免了多次加液或过量注液，提高了电解液的利用率，也提高了软包电芯的性能。

Description

电解液浸润辅助装置

技术领域

本实用新型涉及电池生产技术领域，尤其涉及一种电解液浸润辅助装置。

背景技术

电解液是电芯的主材之一，在电芯中主要起传递锂离子的作用。电解液是否在电芯中分布均匀，是否充分浸润，直接影响电芯的基本性能，甚至影响电芯的安全性能。在电芯加工生产中，对电芯注液后，需对电芯进行静置，以使电解液充分浸润电芯的正极片、隔膜和负极片，浸润的优劣直接影响电芯的倍率性能和循环性能，浸润不充分则易造成电芯内阻大，甚至出现析锂等不良后果。

传统静置方法中，在对软包电芯注液后，通常将软包电芯静置若干个小时，由于电解液在软包电芯中的浸润过程涉及到固体、液体、气体三相的接触和浸润，耗费时间通常达几十个小时，浸润效率低下，影响了软包电芯的生产效率，且易导致软包电芯表面出现严重的褶皱现象，严重影响了软包电芯的外观；并且，由于重力作用，电解液会在软包电芯下部沉积，位于软包电芯下部的电解液难以流到软包电芯上部，造成软包电芯上部的电解液分布较少，导致浸润不充分或不充分，可能需要多注液，导致电解液的利用率降低，从而影响了软包电芯在形成模组PACK时的堆叠，同时也影响了软包电芯的性能。

因此，亟需一种电解液浸润辅助装置，以至少解决上述的技术问题之一。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提出一种电解液浸润辅助装置，既能够加快电解液的浸润速度，提高电解液的浸润均匀性，提高电解液的利用率，提高软包电芯的性能。

为实现上述技术效果，本实用新型的技术方案如下：

电解液浸润辅助装置，包括：

转台组件，包括转动设置的转动台；

固定组件，用于装载并固定电芯；

倾斜组件，通过调整上述固定组件相对于上述转动台的倾斜角度以改变所装载的上述电芯的浸润角度；

其中，上述倾斜组件和上述固定组件均能够跟随上述转动台进行转动。

可选地，上述固定组件具有第一夹持面和第二夹持面，上述第一夹持面和上述第二夹持面用于贴合所装载的上述电芯的表面。

可选地，上述倾斜组件包括第一固定件，上述第一固定件固定安装于上述转动台，且能够跟随上述转动台转动；上述固定组件的一端转动连接于上述第一固定件的一端，且上述固定组件的另一端与上述转动台之间距离可调地设置。

可选地，上述倾斜组件还包括活动件和滑动件，上述活动件的一端转动连接于上述固定组件，上述活动件的另一端转动连接于上述滑动件；上述第一固定件具有滑动槽，上述滑动件沿上述滑动槽位置可调地设置，并能够在滑动至预设位置时固定于上述滑动槽内。

可选地，上述活动件采用伸缩件，且上述伸缩件的两端之间距离可调节。

可选地，上述倾斜组件还包括活动件，上述活动件的一端转动连接于上述固定组件，上述活动件的另一端转动连接于上述第一固定件，上述活动件采用伸缩件，且上述伸缩件的两端之间距离可调节。

可选地，上述滑动件的端部连接有紧固件，上述紧固件用于将上述滑动件固定于上述滑动槽内的上述预设位置。

可选地，上述固定组件包括第二固定件和贴合件，上述第二固定件连接于上述倾斜组件，上述第二固定件具有夹持腔，上述夹持腔的部分内壁被配置为上述第一夹持面，上述贴合件活动设置于上述夹持腔内，且上述贴合件具有与上述第一夹持面相对设置的上述第二夹持面。

可选地，上述固定组件还包括导柱，上述导柱滑动穿设于上述夹持腔的内壁，且上述导柱的一端固定连接于上述贴合件。

可选地，上述固定组件包括至少两个上述导柱。

可选地，上述固定组件还包括丝杆和丝杆螺母，上述丝杆螺母固定连接于上述第二固定件，上述丝杆穿设并螺纹连接于上述丝杆螺母，上述丝杆的一端转动连接于上述贴合件，上述丝杆能够转动以驱动上述贴合件靠近或远离上述第一夹持面。

本实用新型的电解液浸润辅助装置的有益效果在于：通过设置转台组件、倾斜组件和固定组件，通过转台组件为电解液的浸润提供离心力，通过倾斜组件为电解液的浸润提供浸润角度，能够加快电解液的浸润速度，提高电解液的浸润均匀性，避免了多次加液或过量注液，提高了电解液的利用率，也提高了软包电芯的性能。

附图说明

图1是本实用新型的电解液浸润辅助装置的第一轴测图；

图2是本实用新型的电解液浸润辅助装置的侧视图；

图3是本实用新型的电解液浸润辅助装置的第二轴测图；

图4是本实用新型的电解液浸润辅助装置的第三轴测图。

图中：

1、转台组件；11、转动台；12、驱动电机；13、工作台；

2、倾斜组件；21、第一固定件；210、滑动槽；22、活动件；221、伸缩杆；222、伸缩管；23、滑动件；24、螺母；

3、固定组件；31、第二固定件；310、第一夹持面；32、贴合件；320、第二夹持面；33、导柱；34、直线轴承；35、丝杆；36、丝杆螺母；37、摇柄。

具体实施方式

为使本实用新型解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本实用新型的技术方案。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征，用于区别描述特征，无顺序之分，无轻重之分。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

下面参考图1至图4介绍本实用新型所提供的电解液浸润辅助装置。

如图1所示，在本实施例中，电解液浸润辅助装置包括转台组件1、固定组件3和倾斜组件2，其中，转台组件1固定设置，固定组件3通过倾斜组件2安装于转台组件1，转台组件1能够为电解液的浸润提供离心力，固定组件3能够固定软包电芯，倾斜组件2则能够调整软包电芯的浸润角度(在本实用新型中，浸润角度具体指软包电芯与竖直方向之间的夹角，即软包电芯竖直时，浸润角度为0°，软包电芯躺平时，浸润角度为90°)，三者配合能够有效地改善电解液的浸润情况和浸润效率。

具体地，转台组件1包括工作台13、驱动电机12和转动台11，工作台13固定设置，在本实施例中，转动台11呈盘状，转动设置在工作台13的台面上，驱动电机12则固定设置在工作台13的台面下，且与转动台11之间传动连接。在驱动电机12的驱动下，转动台11能够绕自身轴线进行转动，从而带动连接于转动台11的固定组件3进行转动，进而为软包电芯中的电解液提供离心力。倾斜组件2安装于转动台11，既能够跟随转动台11进行转动，且能够调整固定组件3相对于转动台11的倾斜角度(在本实用新型中，该倾斜角度具体是指固定组件3和水平方向之间的夹角，即软包电芯竖直地固定时，该倾斜角度为90°，软包电芯躺平地固定时，该倾斜角度为0°)，相比于竖直放置的软包电芯，适宜的浸润角度能够使得软包电芯中的电解液承受更大的离心力，从而加快电解液的浸润速度，并提升浸润的均匀性。

示例性地，在注液后化成前的浸润过程中，若软包电芯的上端的注液口未封口，此时通过固定组件3将软包电芯固定，并通过倾斜组件2将固定组件3相对于转动台11的倾斜角度调整为10°至90°之间(此时软包电芯的浸润角度为80°到0°之间)，即可既使得软包电芯中的电解液承受更大的离心力，优化电解液的浸润速度和浸润均匀性，且电解液在浸润过程中不会流出软包电芯。

而在注液口进行封口处理后，也可以同样通过固定组件3将软包电芯固定，并通过倾斜组件2将固定组件3相对于转动台11的倾斜角度调整为0°至90°之间(此时软包电芯的浸润角度为90°到0°之间)，既使得软包电芯中的电解液承受更大的离心力，优化电解液的浸润速度和浸润均匀性，且电解液在浸润过程中不会流出软包电芯。

通过设置转台组件1、倾斜组件2和固定组件3，通过转台组件1为电解液的浸润提供离心力，通过倾斜组件2为软包电芯中电解液的浸润提供合适的浸润角度，能够加快电解液的浸润速度，提高电解液的浸润均匀性，避免了多次加液或过量注液，提高了电解液的利用率，也提高了软包电芯的性能。

优选地，固定组件3包括第二固定件31和贴合件32，第二固定件31具有第一夹持面310，贴合件32具有第二夹持面320，贴合件32能够相对于第二固定件31运动，以使第一夹持面310和第二夹持面320之间的距离缩小或增大，从而在第一夹持面310和第二夹持面320之间，夹持或释放软包电芯。并且，在夹持时，第一夹持面310和第二夹持面320能够贴合于软包电芯的表面的铝塑膜，以防止在电解液浸润过程中出现表面褶皱的现象，进而提升软包电芯的良品率。在本实施例中，根据软包电芯的形状，第一夹持面310和第二夹持面320均采用平面，而在一些其他实施例中，也可采用弧面，只要能够防止软包电芯的表面出现褶皱即可，本实用新型中对此不做具体限定。

具体地，如图2所示，在本实施例中，倾斜组件2包括第一固定件21，第一固定件21固定安装于转动台11，且能够跟随转动台11转动。固定组件3的一端以铰链连接的方式转动连接于第一固定件21的一端，且固定组件3的另一端与转动台11之间距离可调地设置。由于固定组件3的一端与转动台11之间仅角度可变，而另一端与转动台11之间距离可调节，因此通过调节固定组件3的另一端与转动台11之间的间距，即可调节固定组件3相对于转动台11的倾斜角度，从而配合因转台组件1产生的离心力，加快电解液的浸润速度，并提升浸润的均匀性。当然，在一些其他实施例中，固定组件3也可以以铰链连接的方式直接转动连接于转动台11的台面，只要使得固定组件3相对于转动台11的倾斜角度可调节即可，本实用新型中对此不做具体限定。

如图2、图3所示，在本实施例中，倾斜组件2还包括活动件22和滑动件23，活动件22的一端以铰链连接的方式转动连接于固定组件3，活动件22的另一端以铰链连接的方式转动连接于滑动件23。第一固定件21具有滑动槽210，滑动件23沿滑动槽210位置可调地设置，并能够在滑动至预设位置时固定于滑动槽210内。通过调节滑动槽210固定在滑动槽210内的位置，即可调节固定组件3的另一端与转动台11之间的间距，从而调节固定组件3相对于转动台11的倾斜角度。当滑动件23位于与离心力大小相对于的预设位置时，固定组件3和转动台11之间即可处于优选的预设角度，从而取得较优的浸润效果和浸润均匀性。

可选地，如图2、图3所示，转动台11上安装有两个第一固定件21，两个第一固定件21之间平行间隔设置，滑动件23则设置于两个第一固定件21之间。滑动件23的端部连接有紧固件，且第一固定件21位于紧固件和滑动件23之间，紧固件用于将滑动件23固定于滑动槽210内的预设位置。在本实施例中，紧固件采用螺母24，滑动件23的端部则设置有螺柱，螺柱穿设于滑动槽210，螺母24则螺纹连接于螺柱。当螺母24沿螺柱正向转动至将第一固定件21夹持固定在螺母24和滑动件23之间时，滑动件23就能够与第一固定件21之间相互固定，而当螺母24沿螺柱反向转动至与第一固定件21分离后，滑动件23就能够沿着滑动槽210滑动，以调节滑动件23在滑动槽210内的固定位置，从而调节固定组件3相对于转动台11的倾斜角度。

进一步地，在本实施例中，如图2、图3所示，活动件22采用伸缩件，伸缩件包括伸缩杆221和伸缩管222，伸缩杆221的一端转动连接于固定组件3，伸缩管222的一端转动连接于滑动件23，伸缩杆221的另一端插入伸缩管222的另一端，且伸缩杆221插入伸缩管222的距离可调。当调节伸缩杆221插入伸缩管222的距离时，伸缩件两端，即伸缩杆221的一端和伸缩管222的一端之间距离即可调节，进而方便了对固定组件3的另一端与转动台11之间距离的调节，扩展了固定组件3相对于转动台11的倾斜角度的范围。

当然，在一些其他实施例中，也可以将活动件22的一端转动连接于固定组件3，将活动件22的另一端转动连接于第一固定件21，并采用伸缩件作为活动件22，仅通过调节伸缩件的两端之间的距离来调节固定组件3的另一端与转动台11之间的距离，也能够实现对固定组件3相对于转动台11的倾斜角度的调节，这也属于本实用新型所要保护的范围之内。

如图4所示，在本实施例中，固定组件3包括第二固定件31和贴合件32，第二固定件31连接于倾斜组件2，第二固定件31具有夹持腔，夹持腔的底部的壁面为上述的第一夹持面310，贴合件32活动设置于夹持腔内，且贴合件32具有与第一夹持面310相对设置的第二夹持面320。当贴合件32朝向夹持腔的底部的壁面运动时，第一壁面和第二壁面之间的距离就会缩小，从而夹持固定软包电芯，反之则能够释放软包电芯。通过控制第一夹持面310和第二夹持面320之间的夹力在合适范围，能够使电芯整体不发散，且无电解液堆积的褶皱。通过设置夹持腔，能够方便软包电芯的固定，并且在一些实施例中，还能够通过夹持腔的侧壁对软包电芯进行限位，防止软包电芯沿运动的切向方向脱离固定组件3。当然，在一些其他实施例中，第一夹持面310也可以是夹持腔的其他内壁面，本实用新型中对此不做具体限定。

具体地，固定组件3还包括导柱33，导柱33的一端固定连接于贴合件32，导柱33滑动穿设于夹持腔的内壁，导柱33既能够使得贴合件32稳定地处于夹持腔内，也使得贴合件32能够朝接近第一夹持面310和远离第一夹持面310的方向运动。优选地，在本实施例中，固定组件3包括至少两个导柱33，第二固定件31穿设有直线轴承34，导柱33穿设于直线轴承34，能够防止转动时第一夹持面310和第二夹持面320之间发生倾斜，影响电解液的浸润速度和浸润均匀性。

进一步地，如图4所示，在本实施例中，固定组件3还包括丝杆35和丝杆螺母36，丝杆螺母36穿设于第二固定件31，丝杆35穿设并螺纹连接于丝杆螺母36，丝杆35的一端转动连接于贴合件32，从而调节第一夹持面310和第二夹持面320之间的距离，并使得软包电芯能够被夹持固定在第一夹持面310和第二夹持面320之间。当然，在一些其他实施例中，也可以使用夹持导柱33的方式可活动地固定导柱33，也能够在调节贴合件32的位置后将其固定，也属于本实用新型所要保护的范围之内。

示例性地，当丝杆35沿预设的正向方向转动时，能够驱动贴合件32接近于第一夹持面310，从而将软包电芯夹持固定，且当丝杆35沿反向方向(即与上述的正向方向相反的方向)转动时，能够驱动贴合件32远离于第一夹持面310，此时可方便地取出软包电芯。优选地，如图4所示，丝杆35连接有摇柄37，能够方便软包电芯的固定和取出。

使用上述的电解液浸润辅助装置时，示例性地，先通过摇柄37将丝杆35反向转动，使得第一夹持面310和第二夹持面320之间的距离增大，从而将软包电芯放置至夹持腔中，并位于第一夹持面310和第二夹持面320之间，再将丝杆35正向转动，从而通过第一夹持面310和第二夹持面320将软包电芯夹持固定，并贴合于软包电芯的表面。此时，软包电芯的铝塑膜以及铝塑膜包裹的极片和隔膜就夹持在第一夹持面310和第二夹持面320之间，且铝塑膜与第一夹持面310和第二夹持面320相贴合，避免了在后续的浸润过程中出现表面褶皱的现象。

随后，松开固定于滑动件23端部的螺母24，从而调整滑动件23在滑动槽210内的固定位置，并在滑动件23到达预设位置时固定，配合调节伸缩杆221和伸缩管222之间的插入距离，就可以使得固定组件3相对于转动台11处于预设角度。该预设角度既使得倾斜放置的软包电芯能够相比于竖直放置受到更大的离心力，从而加快内部电解液的浸润，且相比于水平放置避免了电解液流出软包电芯。

最后，通过驱动电机12转动转动台11，就可以在合适的离心力和预设角度两个要素的配合下，使得电解液以较快的速度和较高的均匀性进行浸润，且不会出现软包电芯表面褶皱的情况。

在本说明书的描述中，参考术语“有些实施例”、“其他实施例”、等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上内容仅为本实用新型的较佳实施例，对于本领域的普通技术人员，依据本实用新型的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。

Claims (10)

1.电解液浸润辅助装置，其特征在于，包括：

转台组件(1)，包括转动设置的转动台(11)；

固定组件(3)，用于装载并固定电芯；

倾斜组件(2)，通过调整所述固定组件(3)相对于所述转动台(11)的倾斜角度以改变所装载的所述电芯的浸润角度；

其中，所述倾斜组件(2)和所述固定组件(3)均能够跟随所述转动台(11)进行转动。

2.根据权利要求1所述的电解液浸润辅助装置，其特征在于，所述固定组件(3)具有第一夹持面(310)和第二夹持面(320)，所述第一夹持面(310)和所述第二夹持面(320)用于贴合所装载的所述电芯的表面。

3.根据权利要求2所述的电解液浸润辅助装置，其特征在于，

所述倾斜组件(2)包括第一固定件(21)，所述第一固定件(21)固定安装于所述转动台(11)，且能够跟随所述转动台(11)转动；所述固定组件(3)的一端转动连接于所述第一固定件(21)的一端，且所述固定组件(3)的另一端与所述转动台(11)之间距离可调地设置。

4.根据权利要求3所述的电解液浸润辅助装置，其特征在于，

所述倾斜组件(2)还包括活动件(22)和滑动件(23)，所述活动件(22)的一端转动连接于所述固定组件(3)，所述活动件(22)的另一端转动连接于所述滑动件(23)；所述第一固定件(21)具有滑动槽(210)，所述滑动件(23)沿所述滑动槽(210)位置可调地设置，并能够在滑动至预设位置时固定于所述滑动槽(210)内。

5.根据权利要求4所述的电解液浸润辅助装置，其特征在于，

所述活动件(22)采用伸缩件，且所述伸缩件的两端之间距离可调节。

6.根据权利要求3所述的电解液浸润辅助装置，其特征在于，

所述倾斜组件(2)还包括活动件(22)，所述活动件(22)的一端转动连接于所述固定组件(3)，所述活动件(22)的另一端转动连接于所述第一固定件(21)，所述活动件(22)采用伸缩件，且所述伸缩件的两端之间距离可调节。

7.根据权利要求4或5所述的电解液浸润辅助装置，其特征在于，

所述滑动件(23)的端部连接有紧固件，所述紧固件用于将所述滑动件(23)固定于所述滑动槽(210)内的所述预设位置。

8.根据权利要求2-6中任一项所述的电解液浸润辅助装置，其特征在于，

所述固定组件(3)包括第二固定件(31)和贴合件(32)，所述第二固定件(31)连接于所述倾斜组件(2)，所述第二固定件(31)具有夹持腔，所述夹持腔的部分内壁被配置为所述第一夹持面(310)，所述贴合件(32)活动设置于所述夹持腔内，且所述贴合件(32)具有与所述第一夹持面(310)相对设置的所述第二夹持面(320)。

9.根据权利要求8所述的电解液浸润辅助装置，其特征在于，

所述固定组件(3)还包括导柱(33)，所述导柱(33)滑动穿设于所述夹持腔的内壁，且所述导柱(33)的一端固定连接于所述贴合件(32)。

10.根据权利要求9所述的电解液浸润辅助装置，其特征在于，

所述固定组件(3)还包括丝杆(35)和丝杆螺母(36)，所述丝杆螺母(36)固定连接于所述第二固定件(31)，所述丝杆(35)穿设并螺纹连接于所述丝杆螺母(36)，所述丝杆(35)的一端转动连接于所述贴合件(32)，所述丝杆(35)能够转动以驱动所述贴合件(32)靠近或远离所述第一夹持面(310)。