[发明专利]浸润电芯的设备

说明书

技术领域

本发明涉及锂电池技术领域，并且更具体地，涉及一种浸润电芯的设备。

背景技术

锂离子二次电池具有能量密度高、体积小、放点平台特性佳、循环寿命长、无记忆效应且绿色无污染等特点，在电子产品、电动工具、新能源汽车和储能电站领域有着广阔的应用前景。

锂离子电池的生产过程包括制浆、涂布、压延、分条、裁片、叠片、极耳焊接、热封、注液、电解液含浸、化成分容等，其中电解液浸润在锂电池生产的诸多工序中耗费时间最长，因为充分的静置可以保证电解液在电极表面进行彻底的微反应，形成牢固的SEI(solid electrolyte interface，固体电解质界面)膜，避免大基团嵌入电极内部造成活性物质脱落和电池容量跳水，从而保证电池的循环寿命。充分的静置还能全面浸润电极表面，减小电极无效面积，提高电池容量。通常，工厂通过将注液完成后的电池敞口放置于干燥房内24小时以上进行静置，干燥房运营维护成本极高，长时间的静置浪费大量资源，降低生产效率。

现有技术中有一种方法提高生产效率，将锂电池进行电解液注液后一次抽真空并进行预封处理并进入静置阶段。在该工艺中，注液完成后一次抽真空、预封存在两个问题：1、一次抽真空造成未被吸收的电解液分布不均；2、电芯注液后电解液与电极接触的过程中会发生化学反应产生气体，从而会解除一次抽真空对电芯压紧的力或者破坏真空度，造成真空失效。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例提供了另一种不同的浸润电芯的设备，能够提高电解液浸润效率。

本发明的电芯为软包锂电池电芯，该设备包括：布置为与电芯的两个外侧面的铝塑膜分别吸合的吸盘，配置为能够驱动吸盘相对离开预定距离并能够驱动吸盘对电芯的两个外侧面施加预定压力的驱动部件。

根据本发明的实施例，该设备还包括控制器，控制器配置为以预定次数重复执行以下控制过程：控制驱动部件驱动吸盘相对离开预定距离以拉开或撑起电芯的两个外侧面的铝塑膜并保持第一预定时间；控制驱动部件驱动吸盘对电芯的两个外侧面施加压力从而以预定压强压紧电芯并保持第二预定时间。

根据本发明的实施例，控制器配置为每次执行控制过程时应用独立的预定压强、第一预定时间和第二预定时间。

根据本发明的实施例，控制器配置为应用的预定距离为3-10mm，第一预定时间为5-60分钟，预定压强为0.5-50KPa，第二预定时间为5-60分钟，预定次数为2-10。

根据本发明的实施例，控制器配置为应用的预定距离为5-8mm，第一预定时间为10-40分钟。

根据本发明的实施例，控制器配置为应用的预定压强为2-30KPa，第二预定时间为10-40分钟。

根据本发明的实施例，控制器配置为应用的预定压强为5-20KPa，第二预定时间为20-30分钟。

根据本发明的实施例，控制器配置为应用的预定次数为3-5。

根据本发明的实施例，当预定次数大于等于2时，控制器配置为每次执行控制过程时应用逐渐增加的压力压紧电芯，其中第二次以后每次应用的预定压强比前一次应用的预定压强增加50％至100％。

根据本发明的实施例，驱动部件的动力源为压缩空气与真空泵或为电机，驱动部件为汽缸。

本发明的实施例由于采用了驱动装置以及吸盘拉动和压紧电芯的两侧，因此加速了电芯内部的气泡破裂，同时提高了电解液浸润效率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对本发明实 施例中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面所描述的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为根据本发明的一个实施例的浸润电芯的设备的示意性结构图。

附图标记说明

1-气囊

2-吸盘

3-驱动装置

4-电芯

5-动力源

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部实施例。