电化学补锂装置制造方法及图纸

技术编号:39777536 阅读:7 留言:0更新日期:2023-12-22 02:23
本实用新型专利技术实施例公开了一种电化学补锂装置,包括:极片夹具,所述极片夹具与负极片的一端固定连接;补锂槽,所述补锂槽内设置有电解液;以及供锂机构,所述供锂机构设置于所述补锂槽内,所述供锂机构包括锂源以及缓存罐,所述锂源设置于所述缓存罐内,所述缓存罐包括锂源与补锂槽内的电解液接触的开启状态,以及锂源与补锂槽内的电解液隔绝的关闭状态。本实用新型专利技术实施例的一个技术效果在于通过电解液与锂源共同配合实现补锂操作,同时通过缓存罐对锂源进行保护存贮,提高了对锂源的保护效果,进而提高了补锂过程的可靠性。进而提高了补锂过程的可靠性。进而提高了补锂过程的可靠性。

【技术实现步骤摘要】
电化学补锂装置


[0001]本技术属于电池制造
,具体地,本技术涉及一种电化学补锂装置。

技术介绍

[0002]锂离子电池因具有高能量密度、长循环寿命、无记忆效应等优点而称为应用范围最广的二次电池之一。但是,锂离子电池首次充电过程中会消耗锂离子并形成固体电解质界面膜(SEI),且该消耗为不可逆消耗,从而导致锂离子电池的容量明显下降。
[0003]随着对锂电池容量需求的增加,迫切需要开发一种安全可靠的电化学补锂装置,来有效解决该问题。

技术实现思路

[0004]本技术的目的是提供一种电化学补锂装置的新技术方案。
[0005]根据本技术的第一方面,提供了一种电化学补锂装置,包括:
[0006]极片夹具,所述极片夹具与负极片的一端固定连接;
[0007]补锂槽,所述补锂槽内设置有电解液;
[0008]以及供锂机构,所述供锂机构设置于所述补锂槽内,所述供锂机构包括锂源以及缓存罐,所述锂源设置于所述缓存罐内,所述缓存罐包括锂源与补锂槽内的电解液接触的开启状态,以及锂源与补锂槽内的电解液隔绝的关闭状态。
[0009]可选地,所述补锂槽内设置有搅拌机构,所述搅拌机构用于搅拌所述补锂槽内的电解液。
[0010]可选地,所述缓存罐连接有升降组件,所述升降组件驱动所述缓存罐在第一位置与第二位置之间移动;其中,
[0011]第一位置为所述补锂槽内,第二位置为所述补锂槽外。
[0012]可选地,所述补锂槽连接有电解液罐,所述电解液罐与所述补锂槽之间通过管道连通,所述管道上设置有开关阀,所述开关阀用于控制所述管道的开启及关闭。
[0013]可选地,所述补锂槽连接有液位仪,至少部分所述液位仪设置于所述补锂槽内。
[0014]可选地,所述极片夹具包括导电夹板及导电线,所述导电夹板与所述负极片的极耳电连接,所述导电夹板通过所述导电线与外接电源电连接。
[0015]可选地,所述补锂槽上设置有极片卡槽,所述极片卡槽与所述极片夹具配合卡接。
[0016]可选地,包括浸润槽,所述浸润槽内设置有电解液,所述浸润槽用于对补锂前的所述负极片进行浸泡润湿。
[0017]可选地,包括风干槽,所述风干槽内设置有鼓风机,所述鼓风机用于对补锂后的所述负极片进行干燥。
[0018]可选地,所述风干槽设置有供所述极片夹具插入的开口,所述开口处设置有清洁滚轮,所述清洁滚轮与所述风干槽转动连接。
[0019]本技术的一个技术效果在于:
[0020]本技术中,通过将锂源设置于缓存罐内,且缓存罐包括开启状态及关闭状态。在需要进行补锂的期间,控制缓存罐位于开启状态,以实现锂源向补锂槽内的电解液提供锂离子。而在不进行补锂的期间,控制缓存罐位于关闭状态,以保证锂源始终不与空气接触。
[0021]本技术中通过电解液与锂源共同配合实现补锂操作,同时通过缓存罐对锂源进行保护存贮,提高了对锂源的保护效果,进而提高了补锂过程的可靠性。
[0022]通过以下参照附图对本技术的示例性实施例的详细描述,本技术的其它特征及其优点将会变得清楚。
附图说明
[0023]被结合在说明书中并构成说明书的一部分的附图示出了本技术的实施例,并且连同其说明一起用于解释本技术的原理。
[0024]图1为本技术实施例提供的补锂槽的结构示意图;
[0025]图2为本技术实施例提供的负极片的结构示意图;
[0026]图3为本技术实施例提供的极片夹具的结构示意图;
[0027]图4为本技术实施例提供的浸润槽的结构示意图;
[0028]图5为本技术实施例提供的风干槽的结构示意图;
[0029]图6为本技术实施例提供的电化学补锂装置的结构示意图之一;
[0030]图7为本技术实施例提供的电化学补锂装置的结构示意图之二。
[0031]附图标记说明:
[0032]1、极片夹具;101、导电夹板;102、导电线;103、通孔;2、负极片;21、极耳;22、主体;3、补锂槽;4、电解液;5、供锂机构;51、锂源;52、缓存罐;6、搅拌机构;7、电解液罐;9、开关阀;10、液位仪;12、浸润槽;13、风干槽;14、鼓风机。
具体实施方式
[0033]现在将参照附图来详细描述本技术的各种示例性实施例。应注意到:除非另外具体说明,否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本技术的范围。
[0034]以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的,决不作为对本技术及其应用或使用的任何限制。
[0035]对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论,但在适当情况下,所述技术、方法和设备应当被视为说明书的一部分。
[0036]在这里示出和讨论的所有例子中,任何具体值应被解释为仅仅是示例性的,而不是作为限制。因此,示例性实施例的其它例子可以具有不同的值。
[0037]应注意到:相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项,因此,一旦某一项在一个附图中被定义,则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。
[0038]锂离子电池作为电化学储能装置,主要组件包括正极片、负极片和隔离膜。锂离子电池主要依靠锂离子在正极片和负极片之间移动来工作。
[0039]其中,正极片为正极集流体和表面涂覆的复合正极层,复合正极层中的活性物质主要为钴酸锂,磷酸铁锂,锰酸锂等材料。负极片包括负极集流体和表面涂覆的复合负极层,复合负极层中的活性物质主要为碳,硅等材料。
[0040]锂离子电池首次充电时会形成固体电解质界面膜(SEI),消耗部分锂离子,造成锂离子的不可逆损失。为了补充消耗的锂离子,通常需要额外对负极片进行锂的补充来减少SEI膜形成造成的容量损失。下述以负极片为例进行说明。
[0041]本技术公开了一种电化学补锂装置,应用于例如硅负极电池叠片项目,对负极片进行补锂。电化学补锂装置包括:
[0042]极片夹具,所述极片夹具与负极片的一端固定连接;
[0043]补锂槽,所述补锂槽内设置有电解液;
[0044]以及供锂机构,所述供锂机构设置于所述补锂槽内,所述供锂机构包括锂源以及缓存罐,所述锂源设置于所述缓存罐内,所述缓存罐包括锂源与补锂槽内的电解液接触的开启状态,以及锂源与补锂槽内的电解液隔绝的关闭状态。
[0045]参照图1

图7,电化学补锂装置包括极片夹具1、补锂槽3以及供锂机构5。其中,极片夹具1用于安装负极片2。
[0046]参照图2,本技术中负极片2例如为经过一次分切后的极片单体,极片单体包括主体22以及极耳21。在对该负极片2进行补锂操作后,再对负极片2进行二次模切,得到所需的极片。之后对极片进行叠片、热压加工。
[0047]参照图3,极片夹具1与负极片2的本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电化学补锂装置,其特征在于,包括:极片夹具(1),所述极片夹具(1)与负极片(2)的一端固定连接;补锂槽(3),所述补锂槽(3)内设置有电解液(4);以及供锂机构(5),所述供锂机构(5)设置于所述补锂槽(3)内,所述供锂机构(5)包括锂源(51)以及缓存罐(52),所述锂源(51)设置于所述缓存罐(52)内,所述缓存罐(52)包括锂源(51)与补锂槽(3)内的电解液(4)接触的开启状态,以及锂源(51)与补锂槽(3)内的电解液(4)隔绝的关闭状态。2.根据权利要求1所述的电化学补锂装置,其特征在于,所述补锂槽(3)内设置有搅拌机构(6),所述搅拌机构(6)用于搅拌所述补锂槽(3)内的电解液(4)。3.根据权利要求1所述的电化学补锂装置,其特征在于,所述缓存罐(52)连接有升降组件,所述升降组件驱动所述缓存罐(52)在第一位置与第二位置之间移动;其中,第一位置为所述补锂槽(3)内,第二位置为所述补锂槽(3)外。4.根据权利要求1所述的电化学补锂装置,其特征在于,所述补锂槽(3)连接有电解液罐(7),所述电解液罐(7)与所述补锂槽(3)之间通过管道连通,所述管道上设置有开关阀(9),所述开关阀(9)用于控制所述管道的开启及关闭...

【专利技术属性】
技术研发人员:韩明辰徐昊尹启龙黄辉何昊
申请(专利权)人:比亚迪股份有限公司
类型:新型
国别省市:

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