软包动力电芯竖直终封的设备及方法技术

本发明专利技术提供了软包动力电芯竖直终封的设备及方法，属于锂离子电池领域，包括支撑架；所述支撑架上端的两侧对称设有封头，两个封头水平相对运动，分别和电芯气袋接触并对电芯气袋封印，电芯气袋竖直设置；托盘，对电芯主体进行定位；升降机构，设在支撑架的下端，举升托盘上下往复运动，向上将电芯气袋运送至两个所述封头之间。本发明专利技术电芯不用进行翻转，电芯主体内的电解液不会回流到气袋中，铝塑膜内封装面无电解液,在最终封边时能够保证封装效果较好，不会产生假封现象，提高了电芯封装质量。提高了电芯封装质量。提高了电芯封装质量。

【技术实现步骤摘要】
软包动力电芯竖直终封的设备及方法


[0001]本专利技术属于锂离子电池领域，涉及新能源汽车的锂离子电池，尤其涉及软包动力电芯竖直终封的设备及方法。

技术介绍

[0002]锂离子电池在生产过程中需要进行化成，化成是通过一定的充放电制度对锂离子电池进行激活的过程。锂离子电池在化成过程中会产生大量气体，这些气体需要从电池内部排放出去。电池除气后需要对电池进行最终封边以及裁切气袋。电芯铝塑膜封边的质量直接影响了电芯的寿命。
[0003]目前锂离子软包电池除气方式为是立式除气，目的是为了减少电解液损失，电解液污染电芯主体。目前行业内电池最终封边方式都是平式封边，电池由立式转为平式会造成电芯主体内电解液流入电芯气袋中，因此平式最终封边时两层铝塑膜中间存在较多电解液，铝塑膜在电解液填充状态下进行封装会严重影响封装的质量，也会造成封印效果差现象，铝塑膜抗拉力差,重者出现假封现象，出现封印裂开等现象。
[0004]电池在使用时间较长时会存在漏液的风险，着火，严重影响电池的安全性能。同时由于电池由竖直翻转成水平，电解液回流到小气囊中，造成电解液失液量增加，电芯循环性能变差，电池保液量一致性降低，造成电解液一定量的浪费。平式封装工艺因电解液回流到气袋中，需要相应的提高封装温度和封装时间，封装压力来调节铝塑膜封装厚度来提高封装质量。但是通过封装温度，封装时间，封装压力的封装条件也不能完全解决封印但是电池在使用时间较长时会存在漏液的风险，严重影响电池的安全性能。

技术实现思路

[0005]本专利技术要解决的问题是在于提供软包动力电芯竖直终封的设备及方法，电芯不用进行翻转，电芯主体内的电解液不会回流到气袋中，铝塑膜内封装面无电解液,在最终封边时能够保证封装效果较好，不会产生假封现象，提高了电芯封装质量。
[0006]为解决上述技术问题，本专利技术采用的技术方案是：软包动力电芯竖直终封的设备，包括支撑架；
[0007]所述支撑架上端的两侧对称设有封头，两个封头水平相对运动，分别和电芯气袋接触并对电芯气袋封印，电芯气袋竖直设置；
[0008]托盘，对电芯主体进行定位；
[0009]升降机构，设在支撑架的下端，举升托盘上下往复运动，向上将电芯气袋运送至两个所述封头之间。
[0010]进一步的，所述升降机构为气缸、油缸、电动推杆或电机丝杠结构。
[0011]进一步的，所述托盘包括底板，所述底板的上端垂直设有多个支撑条，所述支撑条形成的空间，以使得电芯竖直设置，并保持固定。
[0012]进一步的，所述托盘的下端设有轨道板，所述托盘与轨道板之间设有保证托盘相
对支撑架移动精度的导轨，托盘设在导轨的上端，二者不固定，托盘在轨道板上有A和B两个位置，A位置用于电芯的上料和/或下料，B位置对应向上举升位置，直到C位置。
[0013]进一步的，导轨的滑块上端设有多个向上延伸的定位柱，对所述托盘的位置进行导向和定位，导轨的滑块与托盘不连接，以使得托盘向上被托举时，与导轨的滑块脱离后上升。
[0014]进一步的，所述轨道板上设有感应托盘到A位置的第一感应开关，还设有感应托盘到B位置的第二感应开关，所述支撑架上设有托盘到C位置的第三感应开关。
[0015]进一步的，所述封头两侧的结构相同，其中一侧的封头固锁在封头座上，所述封头座固设在基座上，基座在气缸的驱动下相对支撑架往复运动，进而带动封头相对运动。
[0016]进一步的，所述气缸固锁在连接板上，所述连接板固设在支撑架上，所述气缸通过T型槽结构的浮动结构与基座连接，所述基座的两侧与所述连接板之间设有保证基座运动精度的导轨。
[0017]进一步的，所述封头相对成组设置，其在支撑架上平行设置为多组，每组封头对应一个升降机构。
[0018]软包动力电芯竖直终封的方法，包括以下步骤：
[0019]S1、电芯在竖直状态下进行流转，电芯排气封装，排气封印距离电芯主体30mm，排气封装后使用机械手或者人工方式直接放在软包动力电芯竖直终封的设备的托盘中；
[0020]S2、电芯的移动举升，先对电芯左右位置进行定位，定位后托盘通过平移机构从位置A平移到位置B，然后在举升结构的作用下从位置B上升到位置C；
[0021]S3、电芯封印，电芯达到位置C时，左右两侧的封头同时工作，推向中间，分别和电芯气袋接触，保压3
‑
5S，形成最终封印，在电芯主体旁边2mm处，形成一个宽度为8mm宽的封印，最终封印厚度为260um
±
15um。
[0022]与现有技术相比，本专利技术具有的优点和积极效果如下。
[0023]本专利技术的电芯进行竖直封装，电解液不会因电芯水平放置倒流进入电芯的小气袋中，封装时铝塑膜内无电解液或者电解液较少，因此封装质量更好，突破传统思维的横向封装，如果电芯制程过程中，电解液浸润不充分，浮液较多，电芯放平后大量电解液流入小气袋中，这时竖直封装方法对铝塑膜的封装质量体现更明显。
附图说明
[0024]构成本专利技术的一部分的附图用来提供对本专利技术的进一步理解，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定。在附图中：
[0025]图1是本专利技术软包动力电芯竖直终封的设备的正视图；
[0026]图2是本专利技术软包动力电芯竖直终封的设备的俯视图；
[0027]图3是本专利技术软包动力电芯竖直终封的设备的侧视图；
[0028]图4是采用本专利技术的电芯排气封装后的结构示意图；
[0029]图5是采用本专利技术的电芯排气终封后的结构示意图。
[0030]附图标记：
[0031]11、支撑架；12、托盘；13、电芯；14、支撑条；15、活动板；16、升降机构；18、调节螺丝；21、气缸；22、连接板；23、浮动接头；24、导轨；25、基座；26、安装板；27、封头座；28、封头。
具体实施方式
[0032]需要说明的是，在不冲突的情况下，本专利技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
[0033]在本专利技术的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本专利技术的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
[0034]在本专利技术的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.软包动力电芯竖直终封的设备，其特征在于：包括支撑架；所述支撑架上端的两侧对称设有封头，两个封头水平相对运动，分别和电芯气袋接触并对电芯气袋封印，电芯气袋竖直设置；托盘，对电芯主体进行定位；升降机构，设在支撑架的下端，举升托盘上下往复运动，向上将电芯气袋运送至两个所述封头之间。2.根据权利要求1所述的软包动力电芯竖直终封的设备，其特征在于：所述升降机构为气缸、油缸、电动推杆或电机丝杠结构。3.根据权利要求1所述的软包动力电芯竖直终封的设备，其特征在于：所述托盘包括底板，所述底板的上端垂直设有多个支撑条，所述支撑条形成的空间，以使得电芯竖直设置，并保持固定。4.根据权利要求1所述的软包动力电芯竖直终封的设备，其特征在于：所述托盘的下端设有轨道板，所述托盘与轨道板之间设有保证托盘相对支撑架移动精度的导轨，托盘设在导轨的上端，二者不固定，托盘在轨道板上有A和B两个位置，A位置用于电芯的上料和/或下料，B位置对应向上举升位置，直到C位置。5.根据权利要求4所述的软包动力电芯竖直终封的设备，其特征在于：导轨的滑块上端设有多个向上延伸的定位柱，对所述托盘的位置进行导向和定位，导轨的滑块与托盘不连接，以使得托盘向上被托举时，与导轨的滑块脱离后上升。6.根据权利要求4所述的软包动力电芯竖直终封的设备，其特征在于：所述轨道板上设有感应托盘到A位置的第一感应开关，还设有感应托盘到B位置的第二感应开关，所述支撑架上设有托盘到C位置的第三感应开关。7.根...

【专利技术属性】
技术研发人员：王卫星，张方方，
申请(专利权)人：天津市捷威动力工业有限公司，
类型：发明
国别省市：