[实用新型]一种压力化成夹具

说明书

本实用新型公布了一种压力化成夹具，包括承载板，设置于承载板上的侧板，施压装置，充电夹和电极端口，通过将电芯摆放于承载板上，通过施压装置一次性给多只电芯进行加压，由于力的作用是相互的，只有一个施力源的情况下，每只电芯受力面压都达成一致，然后通过充电夹夹住电芯伸出的极耳，来对电芯进行充放电。相对于现有技术，操作更为简便，且每只电芯的受力面压一致。

技术领域

本实用新型涉及夹具领域，特别是一种压力化成夹具。

背景技术

锂离子二次电池的化成工序是制造锂离子电池的重要步骤，化成关系到整个电池的性能，包括首次充放电效率，循环寿命，高温性能等等。目前商品化锂离子电池一般采用能够可逆嵌脱锂离子的石墨或无定形炭作为负极材料，在锂离子电池化成过程中，有机电解液会在碳负极表面发生还原、分解，形成一层电子绝缘、锂离子可导的固体电解质界面膜(solidelectrolyte interphase，简称SEI)，从而导致电池首次充放电过程中，存在巨大的不可逆容量。在形成SEI膜的过程中，会产生一部分的气体，诸如氟化氢，二氧化碳，一氧化碳，一氧化氮，乙烯，甲烷，乙烷等，这些气体残留在膜片的层与层之间，阻断了阴阳极之间的离子导电，残留在颗粒的孔隙之中的气体，阻碍了电解液的浸润，加大了电化学极化，导致在首次充放电过程中效率低，不可逆容量增大，形成的SEI膜不稳定，循环性能差。在现有锂离子二次电池制造领域中，化成和容量是将电池一个一个的放置在老化板上，然后手动将夹子夹住电池的极耳，而且化成和容量往往是分开进行，化成后会对电池进行整形，抽气，再做容量，这就需要两次上、下老化板，两次夹取电池，这对生产造成了极大的不便，生产效率低。为了克服以上问题，现有技术中采用另一种夹具进行化成，容量测试，即在化成的过程中将电池夹住，施以一定的压力，将积聚的气体挤压到气袋中，防止气体影响SEI膜的形成，同时进行化成，容量测试，既提升了电池性能又提高了生产效率。但是目前锂离子电池的压力化成夹具一般只包括用于固定电池的夹具层板，用于固定电池表面压力的压力保持螺栓和用于施压的压力板，一个夹具对应一个电池，很难满足生产需求，而且大量的夹具压在老化板上容易对其造成损伤，并且上夹具和下夹具的工作量大，效率低。CN1937302A、 CN1967925A均公开了一种锂离子二次电池的压力化成方法，其使用的方法为：将电池放置于两片平板中，然后采用长尾夹将两片夹板夹住，最后进行化成，对电池的变形及厚度增长有一定的抑制作用。但是，这种方法施加在电池表面上的力度有限，不能起到整形的效果，也不能完全将积聚在膜片之间的气体赶出，同时操作过程效率低，不适于大规模工业生产。有鉴于此，确有必要提供一种操作简易、易于批量化生产的能同时进行化成、整形和容量的锂离子电池化成夹具。

实用新型内容

为了解决上述问题，本实用新型的目的在于提供一种操作简单，效率更高，每只电芯受力面压一致的压力化成夹具。

本实用新型为解决问题而采用的技术方案是：

一种压力化成夹具，包括：

承载板，所述承载板上还设置有至少两块侧板，所述至少两块侧板与承载板之间围合形成一个放置电芯的空间；

施压装置，所述施压装置设置于承载板或侧板上，所述施压装置用于向摆放于所述空间中的电芯施加压力。

作为上述技术方案的进一步改进，所述施压装置包括：

丝杆，其中一块侧板上设置有螺纹孔，所述丝杆旋入所述螺纹孔中并延伸至两块侧板之间。

作为上述技术方案的进一步改进，还设置有推板，所述推板位于两块侧板之间，所述推板与所述丝杆活动相连，所述丝杆可以推动所述推板在两块侧板之间运动。

作为上述技术方案的进一步改进，还包括一驱动机构，所述驱动机构可以驱动所述丝杆旋转。

作为上述技术方案的进一步改进，所述承载板或侧板上还设置有加热装置，所述加热装置可以对放置于所述空间中的电芯进行加热。