專利名稱：一種用于鋰離子電池化成分容時的安全裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
一種用于鋰離子電池化成分容時的安全裝置技術(shù)領(lǐng)域[0001]本實用新型涉及一種用于鋰離子電池化成分容時的安全裝置。
背景技術(shù)：
[0002]鋰離子電池作為新一代二次電池因其單體電壓高、能量及功率密度大、長壽命、質(zhì)量輕小、無記憶效應(yīng)、無污染等優(yōu)點，已成為當前廣泛使用的電源產(chǎn)品。其應(yīng)用領(lǐng)域主要包括各類便攜式電子消費品(如智能手機、平板電腦、數(shù)碼照相機等)；太陽能/風能電站配套儲能；純電動汽車(EV)和混合動力汽車(HEV);軍事武器裝備；航天領(lǐng)域等。鋰離子電池的生產(chǎn)制造是一個包含多步驟的復(fù)雜工藝過程從最初的漿料攪拌到涂布、輥壓、模切、疊片裝配、注液、化成分容等。每一步驟的工藝精度控制對最終電池的性能發(fā)揮都起著關(guān)鍵的作用。[0003]在整個鋰離子電池的制造工藝過程中，化成和分容階段存在的安全隱患相比其他工序要明顯大一些。因此需要保證相應(yīng)的操作人員、設(shè)備和產(chǎn)品的安全，盡量將安全隱患排除，并把由于安全原因所帶來的損失控制在最小的范圍之內(nèi)。然而，在現(xiàn)有的化成和分容制造工藝過程中，所使用的一些簡單的裝置和操作方式不能有效滿足上述要求，因此不利于鋰離子電池的安全生產(chǎn)和管理。發(fā)明內(nèi)容[0004]鑒于目前還沒有一種用于鋰離子電池化成分容時的安全裝置，本實用新型提供一種用于鋰離子電池化成分容時的安全裝置，利于鋰離子電池的安全生產(chǎn)和管理。[0005]本實用新型解決其技術(shù)問題的技術(shù)方案是一種用于鋰離子電池化成分容時的安全裝置，包括柜體；[0006]所述的柜體內(nèi)設(shè)有至少一行電池倉，所述電池倉的上端開口，所述的電池倉由內(nèi)層的絕緣防火層和外層的不銹 鋼層組成；電池倉之間通過軸串聯(lián)從而形成電池倉行，所述電池倉行的兩端分別設(shè)有旋轉(zhuǎn)軸，所述旋轉(zhuǎn)軸的兩端均穿出所述柜體的側(cè)壁；[0007]所述電池倉的上端設(shè)有用于定位電池的電池定位機構(gòu)。[0008]進一步，所述的電池定位機構(gòu)包括鉸接于所述電池倉的上端開口一側(cè)的電池壓板、位于所述電池倉的上端開口的另一側(cè)的定位柱，所述的電池壓板的頭部靠于所述的定位柱上；[0009]所述電池壓板的頭部設(shè)有定位槽，所述的定位柱上設(shè)有與所述的定位槽對應(yīng)的定位螺孔，一定位螺桿依次穿入所述的定位槽及定位螺孔內(nèi)，所述的定位螺桿設(shè)有鎖緊螺母。[0010]進一步，所述電池倉的上端開口一側(cè)設(shè)有鉸軸，所述的電池壓板有兩塊，所述的電池壓板穿設(shè)在所述的鉸軸上。[0011]本實用新型還具有如下附加技術(shù)特征[0012]所述旋轉(zhuǎn)軸的伸出柜體部分設(shè)有旋鈕；旋轉(zhuǎn)軸上設(shè)有靠緊柜體側(cè)壁的內(nèi)側(cè)的定位盤，所述的定位盤上設(shè)有一圈定位孔，所述柜體的側(cè)壁上穿設(shè)有定位螺栓，所述的定位螺栓擇一地穿入所述的定位孔內(nèi)。[0013]所述電池倉的上方設(shè)有溫度控制器及溫度傳感器，所述的溫度傳感器與所述的溫度控制器信號連接。[0014]所述柜體的一側(cè)設(shè)有與所述的電池倉行對應(yīng)的計時器。[0015]溫度控制的具體安裝方式可以為所述電池倉的上方設(shè)有溫度定位支架，所述的溫度定位支架上設(shè)有溫度嵌槽，所述的溫度控制器嵌于所述的溫度嵌槽內(nèi)；所述的溫度傳感器亦設(shè)于所述的溫度定位支架上；所述的溫度定位支架通過拉桿與所述的柜體連接。[0016]計時器的具體安裝方式可以為所述柜體的側(cè)壁上設(shè)有計時定位支架，所述的計時定位支架上設(shè)有計時嵌槽，所述的計時器嵌于所述的計時嵌槽內(nèi)。[0017]所述柜體的與所述計時器相對的另一側(cè)設(shè)有與所述的電池倉行對應(yīng)的標識槽。[0018]所述柜體的底面設(shè)有萬向腳輪。[0019]本實用新型在使用時，按如下方式進行操作(1)電池靜置階段(化成分容前的必要工序)，轉(zhuǎn)動旋轉(zhuǎn)軸使電池倉旋轉(zhuǎn)一定角度，打開電池定位機構(gòu)放入電池倉，再關(guān)閉電池定位機構(gòu)，靜置一定時間。(2)電池化成階段，先把安全柜推到化成的指定區(qū)域(安全柜上有事先靜置好的電池)，把化成柜的正負極連接線和信號采集線一并與電池指定位置連接，開啟化成柜進行化成。(3)電池分容階段，先把安全柜推到分容的指定區(qū)域(安全柜上有事先化成好的電池)，然后把分容柜的正負極連接線和信號采集線一并與電池指定位置連接，開啟分容柜進行分容。本實用新型的有益效果在于(I)通過使用二層結(jié)構(gòu)的電池倉使電池與外界具有良好的絕緣效果，避免因人員操作不慎或其他意外使電池發(fā)生短路。(2)二層結(jié)構(gòu)的電池倉還具有很高的防爆能力，即使在工藝過程中電池發(fā)生爆炸也不會影響到工作人員、相關(guān)設(shè)備和產(chǎn)品的安全。(3)采用溫度控制器和溫度傳感器可以對電池的溫度進行實時監(jiān)控，在超過警戒溫度后進行報警，使安全隱患提前得到預(yù)防和處理。(4)通過使用電池倉旋轉(zhuǎn)軸的結(jié)構(gòu)，使電池在靜置階段可以進行多角度翻轉(zhuǎn)(提高電解液浸潤效果)，避免使用人工一個一個對電池手工翻轉(zhuǎn)，車間生產(chǎn)效率大大提高。(5)通過使用計時器使電池的靜置時間得到了精確的控制，從而有助于產(chǎn)品質(zhì)量的提高。(6)通過設(shè)置標識槽可以對電池信息進行有效的管理并有助于生產(chǎn)過程的及時監(jiān)控。(7)通過使用底部帶有萬向腳輪的安全柜，避免了電池的重復(fù)搬運，從而也減小了在搬運過程中一些意外的發(fā)生，使生產(chǎn)過程更加簡潔高效。


[0021]圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。[0022]圖2是本實用新型的另一結(jié)構(gòu)示意圖。[0023]圖3是電池倉的結(jié)構(gòu)示意圖。[0024]圖4是放入電池后電池倉的結(jié)構(gòu)狀態(tài)圖。[0025]圖5是放入電池后電池倉的另一結(jié)構(gòu)狀態(tài)圖。
具體實施方式
[0026]
以下結(jié)合附圖和具體實施方式
對本實用新型作進一步詳細說明。[0027]參照圖f圖5，一種用于鋰離子電池化成分容時的安全裝置，包括柜體I ;[0028]所述的柜體I內(nèi)設(shè)有四行電池倉，所述電池倉2的上端開口，所述的電池倉2由內(nèi)層的絕緣防火層3和外層的不銹鋼層4組成；電池倉之間通過軸串聯(lián)從而形成電池倉行，所述電池倉行的兩端分別設(shè)有旋轉(zhuǎn)軸5，所述旋轉(zhuǎn)軸5的兩端均穿出所述柜體I的側(cè)壁；[0029]所述電池倉的上端設(shè)有用于定位電池的電池定位機構(gòu)。本實施例中，所述的電池定位機構(gòu)的具體結(jié)構(gòu)為包括鉸接于所述電池倉的上端開口一側(cè)的電池壓板6、位于所述電池倉的上端開口的另一側(cè)的定位柱7，所述的電池壓板6的頭部靠于所述的定位柱7上； 所述電池壓板7的頭部設(shè)有定位槽8，所述的定位柱7上設(shè)有與所述的定位槽8對應(yīng)的定位螺孔，一定位螺桿9依次穿入所述的定位槽8及定位螺孔內(nèi)，所述的定位螺桿9設(shè)有鎖緊螺母10。所述電池倉的上端開口一側(cè)設(shè)有鉸軸11，所述的電池壓板6有兩塊，所述的電池壓板6穿設(shè)在所述的鉸軸11上。[0030]本實施例中，所述旋轉(zhuǎn)軸5的伸出柜體部分設(shè)有旋鈕12，便于操作；旋轉(zhuǎn)軸5上設(shè)有靠緊柜體側(cè)壁的內(nèi)側(cè)的定位盤13，所述的定位盤13上設(shè)有一圈定位孔14，所述柜體的側(cè)壁上穿設(shè)有定位螺栓15，所述的定位螺栓15擇一地穿入所述的定位孔14內(nèi)。[0031]本實施例中，所述電池倉的上方設(shè)有溫度控制器16及溫度傳感器17，所述的溫度傳感器17與所述的溫度控制器16信號連接。本實施例中，溫度控制器16的具體安裝方式為所述電池倉的上方設(shè)有溫度定位支架18，所述的溫度定位支架18上設(shè)有溫度嵌槽，所述的溫度控制器16嵌于所述的溫度嵌槽內(nèi)；所述的溫度傳感器17亦設(shè)于所述的溫度定位支架18上；所述的溫度定位支架18通過拉桿19與所述的柜體I連接。[0032]本實施例中，所述柜體I的一側(cè)設(shè)有與所述的電池倉行對應(yīng)的計時器20。本實施例中，計時器20的具體安裝方式為所述柜體的側(cè)壁上設(shè)有計時定位支架21，所述的計時定位支架21上設(shè)有計時嵌槽，所述的計時器20嵌于所述的計時嵌槽內(nèi)。[0033]所述柜體I的與計時器相對的另一側(cè)設(shè)有與所述的電池倉行對應(yīng)的標識槽22。[0034]所述柜體I的底面設(shè)有萬向腳輪23。本實用新型在使用時，按如下方式進行操作(I).電池靜置階段(化成分容前的必要工序)，先將安全柜兩側(cè)面的定位螺栓15取下，然后把安全柜上的一排電池倉旋轉(zhuǎn)一定角度，將事先取下的定位螺栓15放回原位，接著松開電池壓板上的鎖緊螺母10，打開電池壓板6放入電池24 ;然后閉合電池壓板6并用鎖緊螺母10鎖緊，取下兩側(cè)的定位螺栓15， 按照工藝要求把電池旋轉(zhuǎn)到工藝所指定的角度(根據(jù)工藝要求在整個靜置過程中電池需要旋轉(zhuǎn)多個角度)鎖上定位螺栓15，使定位螺栓15穿進定位孔14中；然后打開計時器20電源開關(guān)并設(shè)置計時器(電池靜置有時間要求)，然后在安全柜的另一側(cè)，用相應(yīng)的工序過程卡記錄電池的一些基本信息并放入標識槽22內(nèi)，整個靜置過程完成。(2).電池化成階段，先把安全柜推到化成的指定區(qū)域(安全柜上有事先靜置好的電池)，把化成柜的正負極連接線和信號采集線一并與電池指定位置連接，打開溫度控制器16電源開關(guān)，設(shè)置并啟用溫度控制器16及溫度傳感器17，溫度控制器16接收溫度傳感器17的溫度信號，對電池化成的溫度進行實時監(jiān)控，然后用相應(yīng)的工序過程卡記錄電池的一些基本信息并放入標識槽22內(nèi)， 開啟化成柜進行化成；化成結(jié)束后關(guān)掉溫度控制器16，拆下化成柜的正負極連接線和信號采集線，把電池流入分容操作。(3).電池分容階段，先把安全柜推到分容的指定區(qū)域(安全柜上有事先化成好的電池)，然后把分容柜的正負極連接線和信號采集線一并與電池指定位置連接，打開溫度控制器電源開關(guān)，設(shè)置并啟用溫度控制器16及溫度傳感器17，溫度控制器16接收溫度傳感器17的溫度信號，對分容電池的溫度進行實時監(jiān)控，然后用相應(yīng)的工序過程卡記錄電池的一些基本信息并放入標識槽22內(nèi)，開啟分容柜進行分容；分容結(jié)束后關(guān)掉溫度控制器16，拆下分容柜的正負極連接線和信號采集線，把電池流入下一道 工序。
權(quán)利要求1.一種用于鋰離子電池化成分容時的安全裝置，其特征在于包括柜體；所述的柜體內(nèi)設(shè)有至少一行電池倉，所述電池倉的上端開口，所述的電池倉由內(nèi)層的絕緣防火層和外層的不銹鋼層組成；電池倉之間通過軸串聯(lián)從而形成電池倉行，所述電池倉行的兩端分別設(shè)有旋轉(zhuǎn)軸，所述旋轉(zhuǎn)軸的兩端均穿出所述柜體的側(cè)壁；所述電池倉的上端設(shè)有用于定位電池的電池定位機構(gòu)。
2.如權(quán)利要求1所述的用于鋰離子電池化成分容時的安全裝置，其特征在于所述的電池定位機構(gòu)包括鉸接于所述電池倉的上端開口一側(cè)的電池壓板、位于所述電池倉的上端開口的另一側(cè)的定位柱，所述的電池壓板的頭部靠于所述的定位柱上；所述電池壓板的頭部設(shè)有定位槽，所述的定位柱上設(shè)有與所述的定位槽對應(yīng)的定位螺孔，一定位螺桿依次穿入所述的定位槽及定位螺孔內(nèi)，所述的定位螺桿設(shè)有鎖緊螺母。
3.如權(quán)利要求2所述的用于鋰離子電池化成分容時的安全裝置，其特征在于所述電池倉的上端開口一側(cè)的設(shè)有鉸軸，所述的電池壓板有兩塊，所述的電池壓板穿設(shè)在所述的鉸軸上。
4.如權(quán)利要求1或2所述的用于鋰離子電池化成分容時的安全裝置，其特征在于所述旋轉(zhuǎn)軸的伸出柜體部分設(shè)有旋鈕；旋轉(zhuǎn)軸上設(shè)有靠緊柜體側(cè)壁的內(nèi)側(cè)的定位盤，所述的定位盤上設(shè)有一圈定位孔，所述柜體的側(cè)壁上穿設(shè)有定位螺栓，所述的定位螺栓擇一地穿入所述的定位孔內(nèi)。
5.如權(quán)利要求1或2所述的用于鋰離子電池化成分容時的安全裝置，其特征在于所述電池倉的上方設(shè)有溫度控制器及溫度傳感器，所述的溫度傳感器與所述的溫度控制器信號連接。
6.如權(quán)利要求1或2所述的用于鋰離子電池化成分容時的安全裝置，其特征在于所述柜體的一側(cè)設(shè)有與所述的電池倉行對應(yīng)的計時器。
7.如權(quán)利要求5所述的用于鋰離子電池化成分容時的安全裝置，其特征在于所述電池倉的上方設(shè)有溫度定位支架，所述的溫度定位支架上設(shè)有溫度嵌槽，所述的溫度控制器嵌于所述的溫度嵌槽內(nèi)；所述的溫度傳感器亦設(shè)于所述的溫度定位支架上；所述的溫度定位支架通過拉桿與所述的柜體連接。
8.如權(quán)利要求6所述的用于鋰離子電池化成分容時的安全裝置，其特征在于所述柜體的側(cè)壁上設(shè)有計時定位支架，所述的計時定位支架上設(shè)有計時嵌槽，所述的計時器嵌于所述的計時嵌槽內(nèi)。
9.如權(quán)利要求6所述的用于鋰離子電池化成分容時的安全裝置，其特征在于所述柜體的與所述計時器相對的另一側(cè)設(shè)有與所述的電池倉行對應(yīng)的標識槽。
10.如權(quán)利要求1或2所述的用于鋰離子電池化成分容時的安全裝置，其特征在于所述柜體的底面設(shè)有萬向腳輪。
專利摘要一種用于鋰離子電池化成分容時的安全裝置，包括柜體；柜體內(nèi)設(shè)有至少一行電池倉，電池倉的上端開口，電池倉由內(nèi)層的絕緣防火層和外層的不銹鋼層組成；電池倉之間通過軸串聯(lián)從而形成電池倉行，電池倉行的兩端分別設(shè)有旋轉(zhuǎn)軸，旋轉(zhuǎn)軸的兩端均穿出柜體的側(cè)壁；電池倉的上端設(shè)有用于定位電池的電池定位機構(gòu)。本實用新型通過使用二層結(jié)構(gòu)的電池倉使電池與外界具有良好的絕緣效果，避免因人員操作不慎或其他意外使電池發(fā)生短路。二層結(jié)構(gòu)的電池倉還具有很高的防爆能力；通過使用電池倉旋轉(zhuǎn)軸的結(jié)構(gòu)，使電池在靜置階段可以進行多角度翻轉(zhuǎn)(提高電解液浸潤效果)，避免使用人工一個一個對電池手工翻轉(zhuǎn)，車間生產(chǎn)效率大大提高。
文檔編號H01M2/10GK202839863SQ201220469188
公開日2013年3月27日 申請日期2012年9月15日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月15日
發(fā)明者張宏立, 陸鑰飛, 張永學 申請人:寧波世捷新能源科技有限公司