一种圆柱形锂离子电池分选机制造技术

本申请公开了一种圆柱形锂离子电池分选机，包括机架，该机架上设置有电池传送线和位于所述电池传送线传送路径上的电池分选装置，电池分选装置包括用于检测电池开路电压的电压检测机构和用于检测电池内阻值的内阻检测机构，所述机架上还安装有位于所述电池传送线传送路径上、以对所述电池传送线传送的电池上的正极帽凸起的高度进行测量的激光轮廓测量仪。本申请圆柱形锂离子电池分选机上设置了电池正极帽凸起高度检测结构，分选机在对电池进行电压和内阻测量之前，先对每颗电池正极帽上凸起的高度进行检测，以剔除那些正极帽上凸起高度不合格的电池。

【技术实现步骤摘要】
一种圆柱形锂离子电池分选机
本申请涉及一种电池分选机，其用于对原本混杂在一起的电池尤其是圆柱式锂离子电池按照电池性能参数进行分选，而归类为不同组别的电池。
技术介绍
为改善环境状况，发展电动汽车是一重要举措。而用小型锂离子电池经多方串并联组成的动力电池模块具有比能量高，安全性好，使用寿命长的优点，得到了广泛的认同。但是，一组汽车动力电池模块使用数千到上万只单体电池，它们必须均匀，才会有好的综合性能。其中若有一只容量低或带电量偏低，根据“木桶原理”就会将整组带坏，提前停止工作。因此电池的均匀性一直是做模块的重要要求。更糟糕的是，个别低容量电池循环中一直处于过充过放状态，让它的循环寿命缩短，甚至严重过充会引起起火，爆炸。电池的均匀性指标有多个。首先是开路电压的均匀性。电池的开路电压是电池在没有任何外电流通过的情况下测量的电压。此电压值的高低通常表示电池荷电状态的高低，开路电压较低者表示已有部分电荷放走了。在大家都没有放电的情况下，这种放电表明内部有微短路或有高的自放电。这两种情况都会使此电池容量低于其他，是产生电池间不均衡的重要原因。因此必须严格控制。第二个指标是内阻。首先，它表示了电池内部连接质量的好坏。其次，也反映了电解液是否充足或分散是否均匀甚至有无局部干涸。内阻高可使得电池在工作中发热多，引起温度升高。高温是缩短电池寿命的重要原因。而内部连接质量不佳更可以引起断路或内部打火，是更严重的质量问题。第三个指标是容量。全部复检容量的工作量十分巨大，是难于承受的。安靠电源和供应商合作，由供应商将电池的容量档细分，严格按档次包装，我们仅抽检确认。组装前的检测分档是在同一容量档内按开路电压和内阻范围分档。电压检测方法简单，速度快，而测内阻则有交流法和直流法两种。交流法用1000赫兹高频交流电通过电池时测量交流电压降和电流，计算出内阻。由于电流方向改变很快，电极上来不及建立极化，所以它测量的仅是纯电阻，也叫欧姆内阻，它反映内部连接材料，电解液本身的电阻及接触电阻。直流法则是通直流电，测电压降，计算出内阻。因通过直流电时会引起电池电压变化，此电压降不仅有电阻引起的压降，还包括通不同方向直流电时引起的电池电压的定向变化，即电极极化。直流内阻反映的不仅有欧姆内阻还包括极化内阻，更全面地表述了电池的电化学性能。交流内阻测量简单，数据的统一性较好，速度也快。直流内阻测量更复杂，且不同仪器的电流不同，测出的数值也不同。通常采用交流法。为了便于圆柱形锂离子电池与电池夹具配合而组装成电池模组，从而形成大容量的锂离子电池。通常在电池的正极帽上设置有焊接凸起，以利用该焊接凸起将电池正极与嵌在电池夹具中的电池串联片焊接固定。传统电池分选设备都是直接对来料电池进行电压和内阻检测，从而将处于同一范围值的电压和内阻的电池归为一组。然而，由于来料电池在搬运和运输的过程中会因为这样或那样的原因，比如机械挤压撞击，导致其电池正极帽产生变形，还有些来料电池本身因为生产原因而导致其正极帽上的凸起产生变形(比如凹陷)，如果在分选时不剔除这类电池，而将这类电池归为正常电池，在后序焊接电池串联片时，很容易产生虚焊，电池串联片与电池正极帽的连接不稳定牢靠。
技术实现思路
本申请目的是：为了克服上述问题，提出一种带有电池正极帽凸起高度检测结构的圆柱形锂离子电池分选机，该分选机在对电池进行电压和内阻测量之前，先对每颗电池正极帽上凸起的高度进行检测，以剔除那些正极帽上凸起高度不合格的电池。本申请的技术方案是：一种圆柱形锂离子电池分选机，包括机架，该机架上设置有电池传送线和位于所述电池传送线传送路径上的电池分选装置，电池分选装置包括用于检测电池开路电压的电压检测机构和用于检测电池内阻值的内阻检测机构，所述机架上还安装有位于所述电池传送线传送路径上、以对所述电池传送线传送的电池上的正极帽凸起的高度进行测量的激光轮廓测量仪。本申请在上述技术方案的基础上，还包括以下优选方案：所述电池传送线包括：倾斜布置的电池滑道，设置于所述电池滑道下端部的第一传送转盘，其具有水平布置的中轴线、并能够绕其中轴线枢转运动，该第一传送转盘的外缘边上设置有沿圆周方向均匀间隔分布的若干个电池定位槽Ⅰ；以及转盘驱动设备，其固定在所述机架上、且与所述第一传送转盘传动连接，以带动所述第一传送转盘作枢转运动。所述激光轮廓测量仪布置在所述第一传送转盘处，且该激光轮廓测量仪的测试头正对着所述电池定位槽Ⅰ布置。所述机架上固定设置有位于所述第一传送转盘轴向两侧的、且挡在各个电池定位槽Ⅰ长度两端部的左挡板和右挡板，所述右挡板上开设有一个位于所述第一传送转盘外缘边处的豁口，所述激光轮廓测量仪的测试头设置在该豁口位置。所述左挡板和右挡板均为圆环形结构。所述电池传送线还包括：第二传送转盘，其具有水平布置的中轴线、并能够绕其中轴线作枢转运动，该第二传送转盘的外缘边上设置有沿圆周方向均匀间隔分布的若干个电池定位槽Ⅱ，每个电池定位槽Ⅱ中均设置有用于吸附电池的磁铁；以及转盘驱动设备，其固定在所述机架上、且与所述第二传送转盘传动连接，以带动所述第二传送转盘作枢转运动；所述电池分选装置包括：若干根测针，这些测针均连接在所述第二传送转盘上、且分别布置在各个所述电池定位槽Ⅱ在所述第二传送转盘轴向方向的左右两侧；若干根滑销，这些滑销与位于所述电池定位槽Ⅱ轴向右侧的测针固定连接，并且所述滑销能够沿所述第二传送转盘轴线方向左右移动地连接在所述第二传送转盘；滑销复位弹簧，其连接在所述滑销和所述所述第二传送转盘之间、并对所述滑销施加有远离所述电池定位槽Ⅱ方向的弹力；以及测针拨动挡板，其固定在所述机架上、且与所述滑销相配合。用于带动所述第一传送转盘作枢转运动的所述转盘驱动设备和用于带动所述第二传送转盘作枢转运动的所述转盘驱动设备为同一个驱动电机。所述驱动电机通过传动带和传动轮与所述第一传送转盘(201)和所述第二传送转盘同时传送连接。所述机架的底部设置有升降脚杯。本申请的优点是：1、本申请在电池分选机适当位置设置了等离子清洗机，以对电池的正负极进行冲洗，清洗液无溶剂，能清除油污及一般污染物，不需进一步清除溶剂，使用方便。2、清洁过的电极与分选装置上电压和内阻测量电极能够良好接触，减小了测量误差，降低了返测率。而且电池正负极清洗后减小了分选装置上电压和内阻测量电极的脏污速度，减少了此测量电极的清洗维修次数。3、电池正极清洗后更容易后序焊接电池串联片，减小了焊接难度，保障了焊接强度。附图说明为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，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为本申请实施例中电池分选机的局部结构示意图；图2为图1的局部结构示意图；图3为激光轮廓测量仪和第一传送转盘相对位置示意图；图4为图2的局部结构放大图；其中：A-电池，A1-正极帽凸起，1-机架，101-左挡板，102-右挡板，102a-豁口，2-电池传送线，201-第一传送转盘，201a-电池定位槽Ⅰ，202-转盘驱动设备，203-电池滑道，204-第二传送转盘，204a-电池定位槽Ⅱ，3-电池分选装置，301-测针，302-滑销，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种圆柱形锂离子电池分选机，包括机架(1)，该机架上设置有电池传送线(2)和位于所述电池传送线(2)传送路径上的电池分选装置(3)，其特征在于，所述电池分选装置(3)包括用于检测电池开路电压的电压检测机构和用于检测电池内阻值的内阻检测机构，所述机架(1)上还安装有位于所述电池传送线(2)传送路径上、以对所述电池传送线(2)传送的电池(A)上的正极帽凸起(A1)的高度进行测量的激光轮廓测量仪(4)。

【技术特征摘要】
1.一种圆柱形锂离子电池分选机，包括机架(1)，该机架上设置有电池传送线(2)和位于所述电池传送线(2)传送路径上的电池分选装置(3)，其特征在于，所述电池分选装置(3)包括用于检测电池开路电压的电压检测机构和用于检测电池内阻值的内阻检测机构，所述机架(1)上还安装有位于所述电池传送线(2)传送路径上、以对所述电池传送线(2)传送的电池(A)上的正极帽凸起(A1)的高度进行测量的激光轮廓测量仪(4)。2.根据权利要求1所述的圆柱形锂离子电池分选机，其特征在于，所述电池传送线(2)包括：倾斜布置的电池滑道(203)，设置于所述电池滑道(203)下端部的第一传送转盘(201)，其具有水平布置的中轴线、并能够绕其中轴线枢转运动，该第一传送转盘(201)的外缘边上设置有沿圆周方向均匀间隔分布的若干个电池定位槽Ⅰ(201a)；以及转盘驱动设备(202)，其固定在所述机架(1)上、且与所述第一传送转盘(201)传动连接，以带动所述第一传送转盘(201)作枢转运动。3.根据权利要求2所述的圆柱形锂离子电池分选机，其特征在于，所述激光轮廓测量仪(4)布置在所述第一传送转盘(201)处，且该激光轮廓测量仪(4)的测试头正对着所述电池定位槽Ⅰ(201a)布置。4.根据权利要求3所述的圆柱形锂离子电池分选机，其特征在于，所述机架(1)上固定设置有位于所述第一传送转盘(201)轴向两侧的、且挡在各个电池定位槽Ⅰ(201a)长度两端部的左挡板(101)和右挡板(102)，所述右挡板(102)上开设有一个位于所述第一传送转盘(201)外缘边处的豁口(102a)，所述激光轮廓测量仪(4)的测试头设置在该豁口(102a)位置。5.根据权利要求4所述的圆柱形锂离子电池分选机，其特征在于，所述左挡板(101)和右挡板(102)均为圆环形结构。6.根据权利要求4所述的圆柱...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨勇，张勇，
申请(专利权)人：苏州安靠电源有限公司，苏州灵米自动化设备科技有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏,32