[发明专利]双侧极耳聚合物软包动力电池化成夹具机

说明书

技术领域

本发明涉及一种双侧极耳聚合物软包动力电池化成夹具机。

背景技术

在原有的电池生产技术上面，只是针对单侧极耳的电池夹具机，现在对于双侧极耳的电池无法进行适应，所以针对性开发了这一套专门解决双侧极耳的夹具化成设备，解决双侧极耳的批量化生产的问题。设备的加温加压与充放电化成是分开进行了，而且这两个工序所需要的时间周期都是较长的，并且加温加压在高温的情况下进行的，环境温度高，对人工操作带来很大的不便，另外人工在搬运电池时直接接触电池本体，导致电池的不良率高。并且人为因素带来的不确定性难以得到有效的控制。在对于这种重复劳动而且在这环境复杂的场合，自动化设备是最好的改进方向。将两道工序结合成为一个工序，并且实现自动化操作，是必需进行推进的。

发明内容

为了解决上述的问题，本发明提出了一种双侧极耳聚合物软包动力电池化成夹具机，能够实现针对双侧极耳聚合物软所动力电池的化成问题，一次性投料，只需在一个设备中进行加热，加压，化成，以及不良电池判定等功能。这套系统操作简便，节省能源，降低损耗，并且可以提高电池产量，降低生产成本。

本发明所述的双侧极耳聚合物软包动力电池化成夹具机，其特征在于：包括机架、压力控制组件、加热控制组件、充放电装置以及控制器，所述压力控制组件、加热控制组件以及所述充放电装置均设置在机架上，所述压力控制组、所述加热控制组件均与所述充放电装置的供电端相连，其中所述压力控制组件设置在机架的工作台面上，所述加热控制组件设置在所述压力控制组件上；所述压力控制组件的控制端、加热控制组件的控制端、充放电装置的控制端分别与所述控制器的相应控制引脚电连；

所述压力控制组件包括用于提供驱动力的伺服电机、对伺服电机的驱动力进行比例调整的减速电机、将转动转换为水平方向移动的滚珠丝杆副、对所述层压板水平支撑的导向杆、若干块对电池进行隔断与加压的层压板、用于对所述层压板进行加压缓冲的弹簧缓冲模组及对伺服电机所驱动的层板产生的压力进行计量压力传感器，所述伺服电机的输出轴与所述减速电机的输入轴轴接，所述减速电机的输出轴通过齿轮箱与滚珠丝杆副的滚珠螺母固接；所述层压板套在所述导向杆上，并且所述层压板与所述导向杆间隙配合，实现所述层压板沿导向杆轴向滑移；所述弹簧缓冲模组夹在所述层压板与滚珠丝杆副之间，其中所述弹簧缓冲模组一端与同侧最外端的层压板相连，另一端与滚珠丝杆副的挡板相连；所述压力传感器设置在所述挡板与同侧的滚珠螺母之间；

所述充放电装置包括用于对聚合物软包电池通电的充放电驱动板、连接导线、电源以及安装框架，所述充放电驱动板和电源安装在所述安装框架上，其中所述充放电驱动板的供电端通过所述连接导线、所述接触探针与聚合物软包电池的极耳电连；所述电源的供电端与所述充放电驱动板的充电端电连，实现对电池进行充放电的供电模块；

所述控制器包括信号采集器、温度控制器、压力控制器以及充放电控制器，所述压力传感器的信号输出端、所述加热控制组件信号输出端分别与所述信号采集器的相应信号输入端电连，所述信号采集器的第一信号输出端与所述压力控制器的信号输入端电连，所述信号采集器的第二信号输出端与所述温度控制器的信号输入端电连，所述压力控制器的信号输出端与所述伺服电机的控制端电连，所述温度控制器的信号输出端与所述充放电控制器的信号输入端电连，所述充放电控制器的信号输出端与所述充放电驱动板的控制端电连。

所述层压板包括夹具压板、连接链条和用于支撑存放聚合物软包电池的电池支撑膜，所述夹具压板套接在所述导向杆上，保证夹具压板彼此平行布置，所述夹具压板通过所述连接链条依次相互连接；所述电池支撑膜置于两块所述夹具压板之间间隙内。

所述加热控制组件包括电加热板和温度传感器，所述电加热板贴附在所述层压板的夹具板表面，其中一块电加热板的外表面贴附所述硅胶板；所述温度传感器安装在所述夹具压板内部，所述温度传感器的信号输出端与所述信号采集器的相应信号输入端电连。

每块夹具压板沿长度方向两侧装有用于与聚合物软包电池的极耳接触的接触探针，所述接触探针包括电压片、电流片、安装底座以及探针保护套，所述电压片、电流片分别通过安装底座安装在所述的夹具压板两侧，并且所述电压片、电流片一端与聚合物软包电池的相应的极耳接触，所述电压片、电流片的另一端分别通过连接导线与所述充放电驱动板供电端相应引脚电连；所述探针保护套罩在聚合物软包电池的相应的极耳处。