[发明专利]电池注液装置及电池注液方法

说明书

 

技术领域

本发明属于电池生产技术领域，尤其涉及一种电池注液装置及电池注液方法。

 

背景技术

锂离子电池作为一种新型储能电源，具有能量高、工作电压高、工作温度范围宽、体积小、贮存寿命长等优点，已成为新一代绿色环保电池，迅速成为电源市场的新庞，并正在逐渐取代镍氢电池、镍氢电池。随着能源的紧缺和世界环保方面的压力，大容量动力蓄电池逐渐形成动力电源的主力； 因不会造成二次污染且不具有记忆效应等，逐渐成为动力电源未来市场应用的首选。锂离子动力电池在混合动力车、电动汽车、电动自行车、电动手工机具市场，太阳能LED路灯储能设备、现代军事装备、通信等方面得到广泛的应用。成为未来发展的一个重要方向。

但锂离子电池也有如下缺点：

由于锂离子对水敏感，固对环境要求高，要保证环境的湿度在6%以下；

电解液易挥发，易吸水，特别是六氟磷酸锂在吸水后会变成氢氟酸，对人体有很大的害处，在生产过程中加注电解液是一道非常重要的环节，在注液过程中首先要保证环境的湿度在6%以下，然后加淀过程中必须保证不能有泄漏。电芯吸收过程应该尽可能的短．锂离子电池的注液工序一直是锂离子电池制造工艺中的一道瓶颈，目前锂离子电池电芯茌注电解液过程中，存在注液量不精准，产量低，成本高，以及因电解液的泄漏而造成的电解液挥发、对操作人员的呼吸道存在伤害。在现有的技术中，主要有以下三种：

    一：泡液，就是直接将电芯浸泡在电解液中，这种注液方式的优点是设备简单，成本低，不要维护，只要找个容器装电解液即可，缺点是存在注液量不精准，浪费太大，外观太差，电池外壳到处部是电解液，只适合直径18mm以下的小电池，大电池由于卷芯大，渗透慢根本无法用此方法，通用性差且效率低。

    二：采用先注电解液，后抽真空的方式（辅助吸收，缩短吸收时间），先将电芯人工插入电池盒中，再在电芯上插套杯，再后用注液泵将电解液通过注液头注入装电解液的容器中，最后注好液的电池放入真空箱中抽真空，放干燥气，如此循环，直到电解液完全吸收为止．这种注液方式的优点是设备简单，成本低，维护方便．真空箱可以做得较大，一次可放几千电池，整体效率较高．

缺点是单个电池在真空箱中抽真空放干燥气循环时间长，如32650型的电池要90分钟以上，同样存在效率低成本高的问题，且电解液挥发量大，以及电解液的强挥发、强腐蚀性，对操作人员的呼吸道存在伤害。

三：采用的是先抽真空，后注电解液的方式，这种注液方式的优点是，先抽缺点是真空后注电解液，单体电池时间较短。缺点是，要密封的位置太多，密封圈太多，每个电芯对应的就有多达11处密封的位置，而每一个密封的位簧都有可能成为一个泄漏点，氮气孔、真空孔、密封杆过孔都必须完全密封，容易漏气，维护不便．由于密封问题很难解决，所以一般也不可能集成太多的电池一块注液，如目前市面上部分81位转盘式注液机上应用的就是这种注液方式，每个工位一般只有一排（8个电芯）整机只集成了64只电芯。集成了更多的电池后，泄漏的机率大大的增加，机器根本无法使用，可靠性差。

综上，现有技术中的电池注液装置及电池注液方法，存在效率低、成本高、可靠性差、不便于使用的缺点。

 

发明内容

本发明的目的在于提供一种电池注液装置及电池注液方法，旨在解决现有技术中电池注液装置及电池注液方法，存在效率低、成本高、可靠性差、不便于使用的问题。

本发明提供了一种电池注液装置，包括上储液容器、连接于所述上储液容器且用于与电池连接的下储液容器、用于向所述上储液容器注电解液的注液泵、用于将所述上储液容器抽真空的第一抽真空泵以及用于将所述下储液容器抽真空的第二抽真空泵，所述注液泵与第一抽真空泵分别连接于所述上储液容器，且所述注液泵与所述上储液容器之间设置有所述第一阀门，所述上储液容器与所述下储液容器之间设置有第二阀门；所述电池注液装置还包括用于与干燥气源连接的第一气源连接管和第二气源连接管，所述第一抽真空泵及所述第一气源连接管与所述上储液容器之间设置有第三阀门，所述第二抽真空泵及第二气源连接管与所述下储液容器之间设置第四阀门。

具体地，所述下储液容器的下端设置有出液口，所述电池注液装置还包括用于承托电池的底板，所述底板设置于所述出液口下端，所述底板上连接有用于驱动所述底板升降并使所述底板上的电池对接于所述出液口的升降驱动件。

具体地，所述出液口处连接有密封套。