CN221337102U - 一种液流电池焊接与检测一体装置 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种液流电池焊接与检测一体装置，属于液流电池领域。所述液流电池焊接与检测一体装置，包括装置底板、移动底板、顶板；所述顶板上设置有第一玻璃和第二玻璃；所述第二玻璃背离移动底板的一侧上设置有气管接头以及压力表；所述移动底板上设置有焊接工位和检测工位；所述焊接工位和检测工位分别位于第一玻璃和第二玻璃下方。该装置将液流电池的离子传导膜或者双极板与电极框之间的焊接以及检测在同一台装置内实现，同步检测所有焊接件的焊接质量，解决了液流电池中，离子传导膜或者双极板与电极框焊接之后的焊接质量缺少检测的问题，保证了焊接件的质量稳定性以及电堆的性能稳定性和可靠性。

Description

一种液流电池焊接与检测一体装置

技术领域

本申请涉及一种液流电池焊接与检测一体装置，属于液流电池领域。

背景技术

在新型电力系统大力建设的背景下，储能技术作为新型电力系统的关键支撑技术而得到广泛的关注。各类型储能技术应运而生并得到巨大的发展。在长时储能领域，普遍认为液流电池技术，尤其是全钒液流电池技术具有光明的前景。因其容量与功率解耦、可深度充放电、寿命长以及安全性好的优点，近10年来已经实施了包括100MW储能电站在内的数十项应用示范。当前正步入商业化初期，产品的功能、可靠性需要市场来进行检验。在液流电池的部件当中，离子传导膜是最重要的材料之一，其决定了电池的效率、容量保持率以及可靠性，通常被作为液流电池研发的重中之重。双极板作为电堆中连通单电池的导电部件，其工作稳定性和电阻受到各厂家的关注。为保证上述两种材料在电堆组装过程中优良的密封性和稳定性，通常将两种材料分别与对应的电极框进行激光焊接，组成一体化焊接组件。但是对焊接组件的焊接质量还缺乏相应的检测。使用未检测的焊接组件来组装电堆，无法控制电堆的产品质量，严重的情况下焊接质量较差的组件会导致正负极电解液连通，释放出大量的热或者导通正负极的电极，导致电极融化烧毁等严重的电堆损毁问题。因此，保证焊接组件的焊接质量是提升液流电池电堆可靠性的关键。

实用新型内容

根据本申请的一个方面，提供了一种液流电池焊接与检测一体装置，该装置将液流电池的离子传导膜或者双极板与电极框之间的焊接以及检测在同一台装置内实现，同步检测所有焊接件的焊接质量，解决了液流电池中，离子传导膜或者双极板与电极框焊接之后的焊接质量缺少检测的问题，保证了焊接件的质量稳定性以及电堆的性能稳定性和可靠性。

本申请所述液流电池焊接与检测一体装置，包括装置底板、移动底板、顶板；

所述装置底板、移动底板与顶板平行设置；

所述移动底板和顶板活动连接；

所述装置底板上设置有气缸；

所述气缸上设置有顶杆；

所述顶杆与移动底板相连接；

所述顶板上设置有第一玻璃和第二玻璃；

所述第二玻璃背离移动底板的一侧上设置有气管接头以及压力表；

所述移动底板上设置有焊接工位和检测工位；

所述焊接工位和检测工位分别位于第一玻璃和第二玻璃下方。

可选地，所述第一玻璃面向移动底板的一侧上设置有第一橡胶件；

所述第二玻璃面向移动底板的一侧上设置有第二橡胶件。

可选地，所述第二橡胶件包括闭环外橡胶线和橡胶圆环。

所述橡胶圆环位于闭环外橡胶线内侧；

可选地，所述第一橡胶件为闭环外橡胶线；

可选地，所述第一玻璃为无色的。

可选地，所述第一橡胶件和第二橡胶件独立地为透明或半透明的。

可选地，所述第一橡胶件和第二橡胶件的透光率独立地＞70％。

可选地，所述液流电池焊接与检测一体装置还包括自动化移动滑轨以及定位装置；

所述自动化移动滑轨以及定位装置位于焊接工位和检测工位之间。

本申请自动化移动滑轨以及定位装置保证了自动化运行。焊接组合件不断在焊接工位与检测工位流转而形成焊接、检测一体化工艺流程，保证每一件焊接组合件的焊接质量得到相应的检测。

本申请又一方面提供了一种焊接和检测的方法，包括下面步骤：

(1)将焊接组合件定位放置于焊接工位上，使得第一橡胶件位于焊接组合件正上方的焊接路径处，启动气缸，将移动底板上推至顶板，第一橡胶件在焊接组合件与第一玻璃之间被压紧，焊接激光头沿焊接路径将连接件与电极框焊接为一体，完成焊接操作；

(2)终止气缸工作，移动底板落回原位，将焊接组合件移动至检测工位，使得闭环外橡胶线在电极框之上的投影位于电极框外边缘之内，且其处于电极框的通孔之外的区域内；橡胶圆环在电极框之上的投影与电极框的通孔同心且在通孔边缘之外；

(3)启动气缸，将移动底板上推至顶板，第二橡胶件在焊接组合件与第二玻璃之间被压紧，从而在焊接组合件与第二玻璃之间形成密闭空间；

(4)将压缩空气或者其他惰性气体连通至气管接头处加压打气，同时观察压力表的初始示数和保压时示数变化，完成检测操作。

可选地，所述焊接组合件包括焊接底板、连接件以及电极框；

所述焊接底板上设置有凸台；

所述连接件设置在凸台上；

所述电极框上设置有凹槽；

所述连接件通过凹槽和凸台扣合，与焊接底板与电极框连接在一起；

所述电极框上设置有通孔和焊接路径；

所述连接件为离子传导膜或双极板。

可选地，当连接件为离子传导膜时，打气的压力≤0.04Mpa。

可选地，当连接件为双极板时，打气的压力≤0.1Mpa。

可选地，检测保压分钟之内压力表的示数变化，对于焊接质量优秀的焊接件，其保压能力应保证在每小时减压小于0.005Mpa。

本申请能产生的有益效果包括：

本申请提供了一种液流电池焊接与检测一体装置，该装置将液流电池的离子传导膜或者双极板与电极框之间的焊接以及检测在同一台装置内实现，同步检测所有焊接件的焊接质量，解决了液流电池中，离子传导膜或者双极板与电极框焊接之后的焊接质量缺少检测的问题，保证了焊接件的质量稳定性以及电堆的性能稳定性和可靠性。

附图说明

图1为本申请一种液流电池焊接与检测一体装置的等轴侧图；

图2本申请提出的一种液流电池焊接与检测一体装置的俯视图；

图3本申请提出的一种液流电池焊接与检测一体装置的正视图；

图4本申请提出的一种液流电池焊接与检测一体装置的侧视图；

图5电池组件焊接和检测的部件；

图6将焊接组合件置于装置内工位的等轴侧图；

图7将焊接组合件置于装置内工位的俯视图。

部件和附图标记列表：

1、装置底板 2、移动底板 3、顶板

4、第一玻璃 5、压力表 6、气管接头

7、第二玻璃 8、第一橡胶件 9、第二橡胶件

10、气缸 11、焊接底板 12、连接件

13、电极框 14、焊接工位 15、检测工位

16、焊接路径

具体实施方式

下面结合实施例详述本申请，但本申请并不局限于这些实施例。

如无特别说明，本申请的实施例中的原料均通过商业途径购买。

实施例

参见图1-图4，所述液流电池焊接与检测一体装置，包括装置底板1、移动底板2、顶板3；

所述装置底板1、移动底板2与顶板3平行设置；

所述移动底板2和顶板3活动连接；

所述装置底板1上设置有气缸10；

所述气缸10上设置有顶杆；

所述顶杆与移动底板2相连接；

所述顶板3上设置有第一玻璃4和第二玻璃7；

所述第一玻璃4为无色的；

所述第二玻璃7背离移动底板2的一侧上设置有气管接头6以及压力表5；

所述第一玻璃4面向移动底板2的一侧上设置有第一橡胶件8；

所述第一橡胶件8为闭环外橡胶线；

所述第二玻璃7面向移动底板2的一侧上设置有第二橡胶件9；

所述第二橡胶件9包括闭环外橡胶线和橡胶圆环；

所述橡胶圆环位于闭环外橡胶线内侧；

所述第一橡胶件8和第二橡胶件9独立地为透明或半透明的(透光率＞70％)；

所述移动底板2上设置有焊接工位14和检测工位15；

所述焊接工位14和检测工位15分别位于第一玻璃4和第二玻璃7下方。

可选地，所述液流电池焊接与检测一体装置还包括自动化移动滑轨以及定位装置；

所述自动化移动滑轨以及定位装置位于焊接工位14和检测工位15之间。

参见图5，焊接组合件包括焊接底板11、连接件12以及电极框13；

所述焊接底板11上设置有凸台；

所述连接件12设置在凸台上；

所述电极框13上设置有凹槽；

所述连接件12通过凹槽和凸台扣合，与焊接底板11与电极框13连接在一起；

所述电极框13上设置有通孔和焊接路径。

所述连接件12为离子传导膜或双极板。

一种焊接和检测的方法，包括下面步骤：

(1)将焊接组合件定位放置于焊接工位14上，使得第一橡胶件8位于焊接组合件正上方的焊接路径16处，启动气缸10，将移动底板2上推至顶板3，第一橡胶件8在焊接组合件与第一玻璃4之间被压紧，焊接激光头沿焊接路径16将连接件12与电极框13焊接为一体，完成焊接操作；

(2)终止气缸10工作，移动底板2落回原位，将焊接组合件移动至检测工位15，使得闭环外橡胶线在电极框13之上的投影位于电极框13外边缘之内，且其处于电极框13的通孔之外的区域内；橡胶圆环在电极框13之上的投影与电极框13的通孔同心且在通孔边缘之外；

(3)启动气缸10，将移动底板2上推至顶板3，第二橡胶件9在焊接组合件与第二玻璃7之间被压紧，从而在焊接组合件与第二玻璃7之间形成密闭空间；

(4)将压缩空气或者其他惰性气体连通至气管接头6处加压打气，同时观察压力表5的初始示数和保压时示数变化，完成检测操作。当连接件为离子传导膜时，打气的压力≤0.04Mpa。当连接件为双极板时，打气的压力≤0.1Mpa。检测保压10分钟之内压力表5的示数变化，对于焊接质量优秀的焊接件，其保压能力应保证在每小时减压小于0.005Mpa。

将焊接组合件置于装置内工位，如图6-7。

以上所述，仅是本申请的几个实施例，并非对本申请做任何形式的限制，虽然本申请以较佳实施例揭示如上，然而并非用以限制本申请，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本申请技术方案的范围内，利用上述揭示的技术内容做出些许的变动或修饰均等同于等效实施案例，均属于技术方案范围内。

Claims (7)

1.一种液流电池焊接与检测一体装置，其特征在于，所述液流电池焊接与检测一体装置，包括装置底板、移动底板、顶板；

所述装置底板、移动底板与顶板平行设置；

所述移动底板和顶板活动连接；

所述装置底板上设置有气缸；

所述气缸上设置有顶杆；

所述顶杆与移动底板相连接；

所述顶板上设置有第一玻璃和第二玻璃；

所述第二玻璃背离移动底板的一侧上设置有气管接头以及压力表；

所述移动底板上设置有焊接工位和检测工位；

所述焊接工位和检测工位分别位于第一玻璃和第二玻璃下方。

2.根据权利要求1所述液流电池焊接与检测一体装置，其特征在于，

所述第一玻璃面向移动底板的一侧上设置有第一橡胶件；

所述第二玻璃面向移动底板的一侧上设置有第二橡胶件。

3.根据权利要求2所述液流电池焊接与检测一体装置，其特征在于，所述第一橡胶件为闭环外橡胶线。

4.根据权利要求2所述液流电池焊接与检测一体装置，其特征在于，所述第二橡胶件包括闭环外橡胶线和橡胶圆环；

所述橡胶圆环位于闭环外橡胶线内侧。

5.根据权利要求2所述液流电池焊接与检测一体装置，其特征在于，所述第一橡胶件和第二橡胶件独立地为透明或半透明的。

6.根据权利要求2所述液流电池焊接与检测一体装置，其特征在于，所述第一橡胶件和第二橡胶件的透光率独立地＞70％。

7.根据权利要求1所述液流电池焊接与检测一体装置，其特征在于，所述液流电池焊接与检测一体装置还包括自动化移动滑轨以及定位装置；

所述自动化移动滑轨以及定位装置位于焊接工位和检测工位之间。