[发明专利]锂电池负压化成设备以及负压化成方法

说明书

本发明公开一种锂电池负压化成设备以及负压化成方法，属于锂电池化成技术领域，解决锂电池化成过程中，电解液易在负压化成支路上产生结晶并造成堵塞，且堵塞难以觉察又容易导致电池鼓壳甚至报废的问题，本案通过在负压化成支路上设置液位检测器，通过液位检测器来实时检测储液罐内电解液的液位信息，并将此液位信息反馈至一微处理器内，通过实测的液位信息与微处理器内的液位阈值进行比较，从而判断负压化成支路上是否存在堵塞或泄露，提供在线实时检测，检测更为快捷、可靠。

技术领域

本发明涉及锂电池化成技术领域，特别涉及一种锂电池负压化成设备以及负压化成方法。

背景技术

锂电池负压化成的过程中，负压化成设备通过压力控制系统来调节电池内部的气压，通过负压真空系统从电池的注液口处抽取电池化成过程中产生的气体，在此过程中，电池内的一部分电解液会随上述气体一起被抽至一个暂存的容器内（例如储液罐或负压杯），再通过正压干燥气系统向容器内充入干燥气体将电解液重新注入电池内。由于电池一般在高温低露点环境下生产，电解液容易结晶，导致抽气的管道堵塞，如果不能及时发现和处理，会导致电池化成过程中产生的气体滞留在锂电池内，导致电池外壳鼓胀、报废甚至发生电池爆炸等现象，危害和损失较大。

为防止在化成过程中电解液从电池的注液口处泄漏，公开号为CN108091817A的中国发明专利申请，在其说明书中公开了一种锂电池负压化成自动检测系统，该系统通过设置若干个独立与电池总导管相连接的独立导管，独立导管前端固定有负压化成吸嘴本体，负压化成吸嘴本体压吸在需要化成锂电池本体的电池注液口上表面，电池总导管内设置有压力传感器和流量计，压力传感器和流量计通过信号线与PLC控制器相连接。但是，在负压化成抽真空的过程中，会有少量的电解液被吸入到总管内，虽然该系统通过在总管上设置压力传感器和流量计进行实时监控，但是，这样也只能检测化成产生废气流量的总和以及总管路上的压力变化，当有其中一个独立导管内有电解液产生结晶而发生堵塞时，虽然不会影响总管路上压力传感器和流量计在显示屏上显示的示数，却无法得知具体是哪一路管路发生的堵塞，存在安全隐患；另外，如果在每一路上均设置压力传感器和流量计分别进行检测，则系统的成本较大。

为了在锂电池负压化成过程中，对负压管路的通断进行测试和判断，公开号为CN107907264A的中国发明专利申请，在其说明书中公开了一种锂电负压管路通断测试工装，该工装包括与锂电池化成设备相适配的本体，在本体上设置若干个与锂电池化成设备上的真空吸嘴相对应的工装负压通道口，本体上设置有若干个与此工装负压通道口一一对应的压力表，压力表与工装负压通道开口相连通，本体上还设置有与若干个压力表相连接的工装通讯接口。上述测试工装是通过逐个检测负压管路的负压通道口上压力，从而判断负压通道管路的通断，这样的结构过于复杂，且操作起来较为繁琐。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明的一个目的是提供一种能够实时检测负压化成支路是否堵塞或存在泄露的锂电池负压化成设备；本发明的再一个目的是提供一种能够检测与锂电池接通的流体通路是否堵塞或存在泄露的锂电池负压化成方法。

为了实现上述发明的第一个目的，本发明采用如下技术方案：

一种锂电池负压化成设备，包括：

负压真空系统，用于给该设备提供负压；

正压干燥气系统，用于给该设备提供具有设定正压力的干燥气；

总管道，所述的总管道与所述的负压真空系统之间通过一第一管路相连通，所述的总管道与所述的正压干燥气系统之间通过一第二管路相连通；

至少一个负压化成支路，所述的负压化成支路包括依次相流体连通的支管、开口、储液罐、吸嘴，所述的支管与所述的总管道相接，所述的吸嘴用于与待负压化成的锂电池注液口相接，所述的储液罐用于暂存由所述吸嘴吸出的电解液；