一种动力电池封闭腔体加热充放电装置及方法制造方法及图纸

技术编号:34797884 阅读:14 留言:0更新日期:2022-09-03 20:03
本发明专利技术公开了一种动力电池封闭腔体加热充放电装置及方法,旨在解决电池充放电过程中各个位置温差大,温度的一致性差,能耗大的不足。该发明专利技术包括底座、升降台、顶座、托盘、加热体,托盘安装在升降台上,升降台左侧、右侧、后侧均安装有向上延伸的隔热板;顶座前侧安装有向下延伸的门板,升降台上下移动设置在底座和顶座之间;升降台向上移动到位后,升降台、顶座、门板、三块隔热板一起围成封闭腔体,加热体给封闭腔体加热,托盘上安装电池装夹组件,电池装夹组件上安装电池,顶座上安装环境温度检测器、正极触杆、负极触杆、电池温度检测触杆,正极触杆、负极触杆、电池温度检测触杆分别与电池的正极、负极、电池表面接触。电池表面接触。电池表面接触。

【技术实现步骤摘要】
一种动力电池封闭腔体加热充放电装置及方法


[0001]本专利技术涉及一种电池充放电技术,更具体地说,它涉及一种动力电池封闭腔体加热充放电装置及方法。

技术介绍

[0002]动力电池生产激活过程中,需要对电池进行充放电,充放电过程中电池环境需控制在稳定的温度范围内,比如45℃
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3℃,目前国内外的充放电设备基本都是通过将设备放置在有环境管控的房间内,通过控制房间的温度,确保设备库位内的温度保持在稳定的温度范围内。另外目前对于软包电池温控,采用接触式加压加热的控制方式,该技术虽然提高了电池温度的控制效果,但是该技术一方面加热板与电池直接接触,研究表明对电池自身的性能存在较大不确定性隐患,另一方面,加热板直接加热只是对电池大面的加热,对电池自身温度传导存在温度差异,且该技术对厚度较大的方形电池适用性存在不确定性。
[0003]传统房间内管控温度的方式,首先无法保证充放电设备之间的温度一致性,温差能达到8℃左右,其次单个设备内电池的温度稳定性控制较差,温度均匀性控制在
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4℃左右,并且传统方式因2/3以上的温度浪费在不必要的空间,存在非常大的能源浪费。

技术实现思路

[0004]为了克服上述不足,本专利技术提供了一种动力电池封闭腔体加热充放电装置及方法,它对比传统的温控方式,能耗降低了约20%以上,提高了电池的温控效果,同一库位内温度均匀性从
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4℃提高至
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2℃以内,整体温控的一致性提高更多,相对于传统设备,同一大环境内库位之间的温差从传统的相差8℃左右提升至4℃以内。
[0005]为了解决上述技术问题,本专利技术采用以下技术方案:一种动力电池封闭腔体加热充放电装置,包括底座、升降台、顶座、托盘、加热体,托盘安装在升降台上,升降台左侧、右侧、后侧均安装有向上延伸的隔热板;顶座前侧安装有向下延伸的门板,升降台上下移动设置在底座和顶座之间;升降台向上移动到位后,升降台、顶座、门板、三块隔热板一起围成封闭腔体,加热体给封闭腔体加热,托盘上安装电池装夹组件,电池装夹组件上安装电池,顶座上安装环境温度检测器、正极触杆、负极触杆、电池温度检测触杆,正极触杆、负极触杆、电池温度检测触杆分别与电池的正极、负极、电池表面接触。
[0006]电池充放电操作时,将电池装载到托盘上的电池装夹组件上,并将托盘安装到升降台上。然后将升降台向上移动到位,使升降台、顶座、门板、三块隔热板一起围成封闭腔体;此时,正极触杆、负极触杆、电池温度检测触杆分别与电池的正极、负极、电池表面接触。加热体工作加热,通过环境温度检测器检测封闭腔体内的环境温度,当温度达到设定范围时,正极触杆、负极触杆通电实现对电池的充放电;当电池温度检测触杆检测到的电池温度异常时,升降台下降,加热体停止工作。电池充放电完成后,升降台向下移动,将托盘移出升降台,并将电池从托盘上卸下。
[0007]升降台、顶座、门板、三块隔热板一起围成封闭腔体,通过加热体对封闭腔体内进
行加热,对封闭腔体内的温度进行控制,无需对外部大环境进行温度控制,降低外部设备因环境温度影响带来的寿命损耗。在封闭腔体内小环境的温度控制,可将常规的温度一致性由
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4℃提高到
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2℃左右。
[0008]这种动力电池封闭腔体加热充放电装置对比传统的温控方式,能耗降低了约20%以上,提高了电池的温控效果,同一库位内温度均匀性从
±
4℃提高至
±
2℃以内,整体温控的一致性提高更多,相对于传统设备,同一大环境内库位之间的温差从传统的相差8℃左右提升至4℃以内。
[0009]作为优选,顶座上安装活塞缸,活塞缸伸缩杆与升降台连接,底座和顶座之间安装升降导杆,升降导杆与升降台活动插装连接。
[0010]通过活塞缸带动升降台进行升降移动,升降导杆起到了很好的导向作用,使升降台的移动更加平稳可靠,位置不会出现偏离。
[0011]作为优选,电池装夹组件包括若干定位边,定位边依次首尾连接形成一定位框,定位框内设有支撑条,电池底部适配安装在定位框中且电池支撑在支撑条上。
[0012]电池安装在定位框内平稳可靠,支撑条对电池进行支撑,使电池底部悬空,有利于提高换热效率。
[0013]作为优选,托盘底部设有定位孔,升降台上安装定位销,定位销和定位孔适配插装。
[0014]托盘安装时,定位销和定位孔适配定位,保证托盘的精准安装。
[0015]作为优选,升降台上和托盘对应安装有若干限位板,限位板依次首尾连接形成一限位框,托盘下部安装在限位框内;限位框内安装支撑框,托盘支撑在支撑框上。
[0016]托盘边缘与限位框适配,有利于托盘的平稳安装。
[0017]作为优选,加热体安装在隔热板内,每个隔热板内均安装有加热体;隔热板内安装有加热温度传感器。
[0018]加热体安装在隔热板内对整个封闭腔体进行加热,有利于封闭腔体内各个位置温度的均匀性。
[0019]作为优选,隔热板外、门板外、升降台下表面上、顶座下表面上均设置有保温层。保温层的设置能够提高对封闭腔体的保温效果。
[0020]作为优选,顶座上设有卸压孔,卸压孔内连接封闭塞,封闭塞和顶座之间安装预紧弹簧。
[0021]当封闭腔体内温度超过设定范围,而环境温度检测器、电池温度检测触杆未能检出异常时,封闭腔体内压力升高,封闭塞被向外推动,使卸压孔开启卸压,避免封闭腔体内压力过大对设备和电池造成损伤,甚至引起安全事故。
[0022]作为优选,顶座上设有散热孔,散热孔内安装单向进气阀,散热孔连接风机,顶座上安装散热回路和供电回路;封闭塞上连接触发杆,触发杆上设有一列棘齿和两推动凸条,推动凸条上设有倾斜设置的推动面,顶座上安装保险开关、通气开关;保险开关连接在散热回路上,通气开关、加热体、正极触杆、负极触杆均连接在供电回路上;保险开关、通气开关上分别设有保险推杆和通气推杆,顶座上安装棘爪,棘爪端部卡在相邻两棘齿间;触发杆随封闭塞向外移动,两推动面分别抵接在保险推杆和通气推杆,带动保险推杆和通气推杆移动从而触发保险开关断开、通气开关导通,风机向封闭腔体吹气,封闭腔体内气流从卸压孔
向外排出。
[0023]卸压孔开启卸压的同时触发杆向外移动,两推动面分别抵接在保险推杆和通气推杆,带动保险推杆和通气推杆移动从而触发保险开关断开、通气开关导通,加热体、正极触杆、负极触杆断电,风机通电启动向封闭腔体吹气,封闭腔体内气流从卸压孔向外排出,对封闭腔体进行散热,加快封闭腔体内的散热速度。
[0024]一种动力电池封闭腔体加热充放电方法,利用动力电池封闭腔体加热充放电装置进行动力电池充放电操作,包括以下步骤:S1,将电池装载到托盘上的电池装夹组件上,并将托盘安装到升降台上;S2,升降台向上移动到位,使升降台、顶座、门板、三块隔热板一起围成封闭腔体;此时,正极触杆、负极触杆、电池温度检测触杆分别与电池的正极、负极、电池表面接触;S3,加热体工作加本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种动力电池封闭腔体加热充放电装置,其特征是,包括底座、升降台、顶座、托盘、加热体,托盘安装在升降台上,升降台左侧、右侧、后侧均安装有向上延伸的隔热板;顶座前侧安装有向下延伸的门板,升降台上下移动设置在底座和顶座之间;升降台向上移动到位后,升降台、顶座、门板、三块隔热板一起围成封闭腔体,加热体给封闭腔体加热,托盘上安装电池装夹组件,电池装夹组件上安装电池,顶座上安装环境温度检测器、正极触杆、负极触杆、电池温度检测触杆,正极触杆、负极触杆、电池温度检测触杆分别与电池的正极、负极、电池表面接触。2.根据权利要求1所述的一种动力电池封闭腔体加热充放电装置,其特征是,顶座上安装活塞缸,活塞缸伸缩杆与升降台连接,底座和顶座之间安装升降导杆,升降导杆与升降台活动插装连接。3.根据权利要求1所述的一种动力电池封闭腔体加热充放电装置,其特征是,电池装夹组件包括若干定位边,定位边依次首尾连接形成一定位框,定位框内设有支撑条,电池底部适配安装在定位框中且电池支撑在支撑条上。4.根据权利要求1所述的一种动力电池封闭腔体加热充放电装置,其特征是,托盘底部设有定位孔,升降台上安装定位销,定位销和定位孔适配插装。5.根据权利要求1所述的一种动力电池封闭腔体加热充放电装置,其特征是,升降台上和托盘对应安装有若干限位板,限位板依次首尾连接形成一限位框,托盘下部安装在限位框内;限位框内安装支撑框,托盘支撑在支撑框上。6.根据权利要求1所述的一种动力电池封闭腔体加热充放电装置,其特征是,加热体安装在隔热板内,每个隔热板内均安装有加热体;隔热板内安装有加热温度传感器。7.根据权利要求1所述的一种动力电池封闭腔体加热充放电装置,其特征是,隔热板外、门板外、升降台下表面上、顶座下表面上均设置有保温层。8.根据权利要求1至7任意一项所述的一种动力电池封闭腔体加热充放电装置,其特征是,顶座上设有卸压孔,卸压孔内连接封闭塞,封闭塞和顶座之间安装预紧弹簧。9.根据权...

【专利技术属性】
技术研发人员:霍记彬谭林灶黄相博任超高红旭
申请(专利权)人:岳阳耀宁新能源科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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