一种电池化成/分容设备制造技术

本实用新型专利技术公开了一种电池化成/分容设备，包括：红外热成像仪、控制装置、化成/分容装置以及报警装置；红外热成像仪置于化成/分容装置内的第一位置或化成/分容装置外的第二位置，红外热成像仪的视场能覆盖所有电池，以实时监测其温度；控制装置与红外热成像仪、化成/分容装置以及报警装置电连接。本实用新型专利技术提出的该设备配置有红外热成像仪，基于红外热成像仪，电池化成/分容系统具备快速的测温能力，当有实时监控电池温度的需求以及基于电池的温度实施指定的保护策略时，可以选用该电池化成/分容设备作为基础硬件设施，进而搭建所需的电池化成/分容系统。的电池化成/分容系统。的电池化成/分容系统。

【技术实现步骤摘要】
一种电池化成/分容设备


[0001]本技术实施例涉及监控技术，尤其涉及一种电池化成/分容设备。

技术介绍

[0002]锂离子电池具有电压高、比能量大、充放电寿命长等优点，因此被广泛应用于电子产品、便携式小型电器、新能源汽车和储能系统等多个领域的产品中。
[0003]锂电池在装配完成时是没有电的，必须充电激活。首次充电就被称为“化成”，用于激活电池体内的活性材料。而化成也叫“化成”，化成是一个非常复杂的过程，同时也是影响电池性能很重要的一道工序，因为在电池首次充电的过程中，不可避免的要在碳负极与电解液的相界面上形成覆盖在碳电极表面的钝化薄层，称之为固体电解质界面膜或SEI膜。当电池经过化成后也来到最后一步工序
‑
分容，分容则是对电池进行充电放电，检测分容充满时的放电容量，来确定电池的容量。只有测试的容量满足或大于设计的容量，锂电池是合格的，而小于设计容量的电池不能算是合格的电池。这个通过容量测试筛选出合格电池的过程叫分容。
[0004]在软包锂电池的化成工序中，需要对待化成电池施加一定的充/放电电流、温度以及压力；在方壳锂电池的化成工序中，需要对待化成电池施加一定的充/放电电流和温度；在软包和方壳锂电池的分容工序中，需要对待分容电池进行充放电处理。化成/分容的电池进行充/放电，或者进行加热加压等行为，电池因生产过程的差异、人员误操作或材料特性因素，批量生产电池达到一定基数，其中电池有极低的概率会出现内短或外短路，电池短路前期现象就是发热，为保证化成/分容过程的安全，需要保证电池温度处于安全的温度范围内。
[0005]目前，针对电池化成/分容的温度监控主要存在如下问题：电池化成/分容平台的温度采集延时较为严重，延时一般在60s以上，进而导致不能及时对采集的温度进行误差分析，当因发热、短路或者自燃/爆炸等异常情况出现时，事故不能被及时发现和处理。

技术实现思路

[0006]本技术提供一种电池化成/分容设备，以达到使电池化成/分容设备可以实现快速采集电池温度以及具备报警能力的目的。
[0007]本技术实施例提供了一种电池化成/分容设备，包括：红外热成像仪、控制装置、化成/分容装置以及报警装置；
[0008]所述红外热成像仪置于所述化成/分容装置内的第一位置或所述化成/分容装置外的第二位置，所述红外热成像仪的视场能覆盖所有电池，以实时监测其温度；
[0009]所述控制装置与所述红外热成像仪、化成/分容装置以及报警装置电连接。
[0010]可选的，所述红外热成像仪置于所述化成/分容装置内的第一位置时，所述红外热成像仪安装在所述化成/分容装置的顶部，所述红外热成像仪的视场至少覆盖各电池的顶面。
[0011]可选的，所述红外热成像仪置于所述化成/分容装置外的第二位置时，所述红外热成像仪的视场配置成朝向电池在所述化成/分容装置暴露的一侧且至少覆盖各电池的侧面。
[0012]可选的，所述化成/分容装置包括柜体和设置在所述柜体内的充/放电装置和夹具，所述充/放电装置用于给各电池进行充/放电；所述夹具用于固定电池。
[0013]可选的，所述控制装置配置有第一信号输出端口，所述第一信号输出端口与所述充/放电装置的充/放电控制端电连接，所述第一信号输出端口用于在所述温度超过一级温度阈值时，向所述充/放电装置输出停止充/放电控制信号，所述停止充/放电控制信号用于控制所述充/放电装置停止充电或停止放电。
[0014]可选的，所述化成/分容装置还包括设置在所述柜体内的热压装置，所述热压装置包括加热单元和加压机构，所述加热单元安装在所述夹具内或其侧面，用于给电池加热，所述加压机构与所述夹具连接，用于对电池加压。
[0015]可选的，所述控制装置还配置有第二信号输出端口，所述第二信号输出端口与所述热压装置的热压控制端电连接，所述第二信号输出端口用于在所述温度超过所述一级温度阈值时，向所述加热单元输出停止加热控制信号，向所述加压机构输出停止加压控制信号，以控制所述热压装置停止加热及停止加压。
[0016]可选的，所述控制装置还配置有第三信号输出端口；
[0017]所述第三信号输出端口与所述化成/分容装置的断电保护端电连接，所述第三信号输出端口用于在所述温度超过二级温度阈值时，向所述充/放电装置输出断电控制信号，以控制所述充/放电装置断电；
[0018]和/或，
[0019]所述第三信号输出端口用于在温度超过二级温度阈值时，向热压装置输出断电控制信号，以控制热压装置断电。
[0020]可选的，所述报警装置包括与所述控制装置电连接的声光报警器，所述声光报警器至少能输出两种颜色的光报警信号。
[0021]可选的，所述报警装置包括第一声光报警器和第二声光报警器，所述第一声光报警器安装在所述化成/分容装置上，所述第二声光报警器安装在车间中控室内或展示厅位置。
[0022]可选的，还包括显示屏，所述显示屏与所述控制装置电连接，用于实时显示所述红外热成像仪监测到的温度数据和/或所述报警装置的光报警信号。
[0023]可选的，所述显示屏包括第一显示屏和第二显示屏，所述第一显示屏安装在所述化成/分容装置上，所述第二显示屏安装在车间中控室内或展示厅位置。
[0024]与现有技术相比，本技术的有益效果在于：本技术提出一种电池化成/分容设备，该设备配置有红外热成像仪，基于红外热成像仪，电池化成/分容系统具备快速的测温能力，当有实时监控电池温度的需求以及基于电池的温度实施指定的保护策略时，可以选用该电池化成/分容设备作为基础硬件设施，进而搭建所需的电池化成/分容系统。
附图说明
[0025]图1是实施例中的电池化成/分容设备结构框图；
[0026]图2为本技术一实施例中的电池化成/分容设备的正面结构示意简图；
[0027]图3为本技术另一实施例中的电池化成/分容设备的侧面结构示意简图；
[0028]图4是实施例中的另一种电池化成/分容设备结构框图。
具体实施方式
[0029]下面结合附图和实施例对本技术作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本技术，而非对本技术的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本技术相关的部分而非全部结构。
[0030]图1是实施例中的电池化成/分容设备结构框图，参考图1，电池化成/分容设备包括：红外热成像仪100、控制装置200、化成/分容装置300以及报警装置400，控制装置200与红外热成像仪100、化成/分容装置300以及报警装置400电连接。
[0031]本实施例中，化成/分容装置300具体用于为待化成或分容的电池提供必要的化成/分容条件。换言之，化成/分容装置300可以是化成柜，也可以是分容柜。电池在化成和分容工序阶段都需要对电池进行充/放电的处理。在电池的化成工艺中，需要对电池(各电芯)进行加热处理；在软包电池的化本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电池化成/分容设备，其特征在于，包括：红外热成像仪、控制装置、化成/分容装置以及报警装置；所述红外热成像仪置于所述化成/分容装置内的第一位置或所述化成/分容装置外的第二位置，所述红外热成像仪的视场能覆盖所有电池，以实时监测其温度；所述控制装置与所述红外热成像仪、化成/分容装置以及报警装置电连接。2.如权利要求1所述的电池化成/分容设备，其特征在于，所述红外热成像仪置于所述化成/分容装置内的第一位置时，所述红外热成像仪安装在所述化成/分容装置的顶部，所述红外热成像仪的视场至少覆盖各电池的顶面。3.如权利要求1所述的电池化成/分容设备，其特征在于，所述红外热成像仪置于所述化成/分容装置外的第二位置时，所述红外热成像仪的视场配置成朝向电池在所述化成/分容装置暴露的一侧且至少覆盖各电池的侧面。4.如权利要求1所述的电池化成/分容设备，其特征在于，所述化成/分容装置包括柜体和设置在所述柜体内的充/放电装置和夹具，所述充/放电装置用于给各电池进行充/放电；所述夹具用于固定电池。5.如权利要求4所述的电池化成/分容设备，其特征在于，所述控制装置配置有第一信号输出端口，所述第一信号输出端口与所述充/放电装置的充/放电控制端电连接，所述第一信号输出端口用于在所述温度超过一级温度阈值时，向所述充/放电装置输出停止充/放电控制信号，所述停止充/放电控制信号用于控制所述充/放电装置停止充电或停止放电。6.如权利要求5所述的电池化成/分容设备，其特征在于，所述化成/分容装置还包括设置在所述柜体内的热压装置，所述热压装置包括加热单元和加压机构，所述加热单元安装在所述夹具内或其侧面，用于给电池加热，所述加压机构与所述夹具连接，用于对电池...

【专利技术属性】
技术研发人员：张传祥，余连文，邱芬，
申请(专利权)人：重庆太蓝新能源有限公司，
类型：新型
国别省市：