壓板11接觸,上述預(yù)推作用力把前壓板11、中壓板12及電池21進(jìn)行平衡預(yù)推,防止中壓板12及電池21傾斜,待將前壓板11、中壓板12及電池21預(yù)壓緊以后,壓板2再前進(jìn)的時候,便會推動頂頭8形成需要的壓緊力,并且頂頭8的中心在電池21的壓力中心上,保證了電池21受到中壓板12比較均勻的壓力,使電芯表面的壓力大小符合工藝要求,以保證極片和隔膜界面的緊密貼合,保證電池21在恒定壓力下完成化成工藝?;赏戤呅枰〕鲭姵貢r,大螺桿6旋轉(zhuǎn)并向左移動,逐漸打開前壓板11,前壓板11通過拉動片19拉動中壓板12,因為有多個中壓板12和多個拉動片19,所以拉動片19會逐一拉開中壓板12,這樣作用在電池21上的壓力解除,電池21就可以拿出來了。
[0049]結(jié)合圖5、圖8所示,利用本實用新型的夾具的電池化成方法,包括如下步驟:
[0050]A、根據(jù)電池21的尺寸調(diào)節(jié)導(dǎo)向板17的高低,將電池21放置于電池托板14上,并使電池21的氣囊211伸出前壓板11、中壓板12外;
[0051]B、在壓板2上選擇與上述電池21的壓力中心對應(yīng)的固定孔,在固定孔內(nèi)裝設(shè)頂頭8,使頂頭8沿水平方向的中心線穿過電池21的壓力中心;
[0052]C、轉(zhuǎn)動大螺桿6使其向右移動,進(jìn)而推動壓板2相對于前固定板1水平向右滑動,直至頂頭8與前壓板11接觸;
[0053]D、推動頂頭8繼續(xù)向右推進(jìn),直至前壓板11、中壓板12將電池21完全夾緊;
[0054]E、反向轉(zhuǎn)動大螺桿6使其向左移動,帶動壓板2水平向左滑動,進(jìn)而拉動前壓板11水平向左滑動,最終將中壓板12拉開,取出電池21,完成化成作業(yè)。
[0055]經(jīng)過實驗驗證,使用本實用新型的夾具生產(chǎn)的多款鋰離子電池化成后進(jìn)行1C充放循環(huán),其前1〇〇次的充放容量穩(wěn)定,且容量變化趨勢穩(wěn)定,而不使用本夾具生產(chǎn)的電池在前100次充放過程中極易出現(xiàn)放電容量先升高再降低的現(xiàn)象。
[0056]綜上所述,本實用新型的夾具能通過支撐電池部分結(jié)構(gòu)的調(diào)節(jié)來適應(yīng)多款軟包裝電池尺寸的化成夾持,隨著電池尺寸的變化,壓力中心也在變化,而該支撐電池部分能滿足尺寸變化的調(diào)節(jié)需求,施加壓力部分能通過大螺桿6推動壓板2前進(jìn),壓板2先預(yù)推動橡膠墊15前進(jìn),把前壓板11、中壓板12進(jìn)行平衡預(yù)推,來防止中壓板12及電池21傾斜,待預(yù)壓緊以后,壓板2再前進(jìn)的時候,會推動頂頭8形成需要的壓緊力,保證了電池21內(nèi)部極片與隔膜之間受一定的壓力緊密貼合,并在均勻的壓力下進(jìn)行電池21的充放電化成工藝,在該工藝下,電池21的極片上形成了一層均勻、堅固耐用的固體電解質(zhì)界面膜(即SEI膜),從而保證了電池21性能的一致性、安全性和長循環(huán)壽命。
[0057]以上所述的實施例僅僅是對本實用新型的優(yōu)選實施方式進(jìn)行描述,并非對本實用新型的范圍進(jìn)行限定,在不脫離本實用新型設(shè)計精神的前提下,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員對本實用新型的技術(shù)方案作出的各種變形和改進(jìn),均應(yīng)落入本實用新型權(quán)利要求書確定的保護(hù)范圍內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.軟包裝鋰離子電池化成夾具,其特征在于:包括施加壓力部分、夾緊電池部分、支撐電池部分, 所述施加壓力部分包括相互平行的前固定板(1)、壓板(2),所述壓板(2)能夠相對于前固定板(1)水平滑動; 所述夾緊電池部分包括與前固定板(1)、壓板(2)平行的前壓板(11)、后固定板(4)以及平行布置在所述前壓板(11)、后固定板(4)之間的若干塊中壓板(12),所述前壓板(11)與壓板⑵固定連接,所述壓板⑵水平滑動時帶動所述前壓板(11)、中壓板(12)整體水平滑動; 所述支撐電池部分包括布置在前壓板(11)、中壓板(12)、后固定板(4)之間的電池托板(14),電池(21)放置于所述電池托板(14)上,電池(21)的氣囊(211)伸出前壓板(11)、中壓板(12)外; 所述壓板(2)靠近所述前壓板(11)的一側(cè)裝設(shè)有頂頭(8),所述頂頭(8)沿水平方向的中心線穿過電池(21)的壓力中心。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的軟包裝鋰離子電池化成夾具,其特征在于:所述頂頭(8)為臺階軸,所述壓板(2)上設(shè)置有若干固定孔,所述固定孔的中心與電池(21)的壓力中心在一條直線上,所述頂頭(8) —端嵌入相應(yīng)固定孔內(nèi)且與該固定孔間隙配合。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的軟包裝鋰離子電池化成夾具,其特征在于:所述施加壓力部分還包括若干個橡膠墊(15),所述橡膠墊(15)分別和壓板(2)、前壓板(11)固定連接,若干個橡膠墊(15)環(huán)繞在頂頭(8)四周,壓板(2)上靠近頂頭(8)的位置處還固設(shè)有小頂頭(18),所述頂頭(8)、小頂頭(18)可相對于前壓板(11)做直線運動。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的軟包裝鋰離子電池化成夾具,其特征在于:所述前固定板(1)上裝設(shè)有與其垂直的梯形大螺桿出),所述大螺桿出)的大螺母(10)位于前固定板(1)中心處,所述大螺桿(6)的一端為臺階狀端頭,所述壓板(2)上固設(shè)有固定盤(7),所述臺階狀端頭嵌入固定盤(7)內(nèi),所述前固定板(1)上環(huán)繞大螺母(10)的外周均布四個軸線與大螺母(10)的軸線平行的銅套(9),銅套導(dǎo)柱(5)穿過銅套(9)后一端固定在壓板(2)上,銅套導(dǎo)柱(5)能夠在銅套(9)內(nèi)滑動,若干根與所述大螺桿(6)平行的直線軸承導(dǎo)柱(3)將前壓板(11)、中壓板(12)、后固定板⑷串聯(lián)在一起,所述直線軸承導(dǎo)柱(3)的兩端分別固定在前固定板(1)、后固定板⑷上,每個所述前壓板(11)、中壓板(12)、后固定板⑷底端均裝設(shè)拉動片(19),所述拉動片(19)的一端固定在前壓板(11)、中壓板(12)、后固定板(4)上,相鄰拉動片(19)首尾相連,拉動片(19)中部開設(shè)長孔,拉動片(19)可沿長孔滑動。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的軟包裝鋰離子電池化成夾具,其特征在于:所述前壓板(11)、中壓板(12)、后固定板(4)上固設(shè)有與各自過盈配合的直線軸承(32),所述直線軸承導(dǎo)柱(3)與直線軸承(32)間隙配合且可沿直線軸承(32)軸向滑動,所述前壓板(11)、中壓板(12)、后固定板(4)之間的相鄰面上設(shè)置有位置相對的盲孔,彈簧(16)的兩端分別固定在相鄰兩個盲孔內(nèi)。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的軟包裝鋰離子電池化成夾具,其特征在于:所述支撐電池部分還包括裝設(shè)在前固定板(1)、后固定板(4)各自的兩側(cè)邊處的小支架板(13),以及前壓板(11)、中壓板(12)、后固定板(4)底部兩側(cè)布置的與直線軸承導(dǎo)柱(3)平行的導(dǎo)向板(17),導(dǎo)向板(17)兩端分別固定在在前壓板(11)、后固定板⑷處的小支架板(13)底端,所述電池托板(14)兩端設(shè)置掛鉤,所述掛鉤掛在導(dǎo)向板(17)上,所述電池托板(14)能夠在導(dǎo)向板(17)滑動。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的軟包裝鋰離子電池化成夾具,其特征在于:所述小支架板(13)上設(shè)置有與導(dǎo)向板(17)垂直的長形孔,所述導(dǎo)向板(17)的位置可沿所述長形孔調(diào)節(jié)。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的軟包裝鋰離子電池化成夾具,其特征在于:所述電池托板(14)包括鋼質(zhì)板狀部(141)和設(shè)置在板狀部上的采用軟質(zhì)EVA材料制成的支撐塊(142),所述掛鉤位于板狀部(141)兩端,所述電池(21)放置于所述支撐塊(142)上。9.根據(jù)權(quán)利要求4至8中任一項所述的軟包裝鋰離子電池化成夾具,其特征在于:所述直線軸承導(dǎo)柱(3)的兩端設(shè)有螺紋臺階,所述直線軸承導(dǎo)柱(3)通過螺母與前固定板(1)、后固定板(4)固定連接。
【專利摘要】本實用新型軟包裝鋰離子電池化成夾具,施加壓力部分包括相互平行的前固定板、壓板,壓板能相對于前固定板水平滑動;夾緊電池部分包括與前固定板、壓板平行的前、后固定板以及若干塊中壓板,壓板水平滑動時帶動前、中壓板整體水平滑動;支撐電池部分包括布置在前、中、后固定板之間的電池托板,電池置于托板上,氣囊伸出前、中壓板外;壓板一側(cè)設(shè)頂頭,頂頭中心線穿過電池壓力中心。其目的是為了提供一種軟包裝鋰離子電池化成夾具及利用該夾具的電池化成方法,該夾具的壓力中心能根據(jù)電池的型號尺寸進(jìn)行調(diào)節(jié),使壓力施加在電池的壓力中心上,保證電池在化成時受到恒定均衡的壓力,最終保證了電池性能的一致性、安全性和長循環(huán)壽命。
【IPC分類】H01M10/058
【公開號】CN205004402
【申請?zhí)枴緾N201520737729
【發(fā)明人】左新渠
【申請人】河南環(huán)宇賽爾新能源科技有限公司
【公開日】2016年1月27日
【申請日】2015年9月22日