一种用于铝壳锂离子电池负压拘束化成设备系统及方法技术方案

本发明专利技术公开了一种用于铝壳锂离子电池负压拘束化成设备系统及方法，包括控制系统模块

【技术实现步骤摘要】
一种用于铝壳锂离子电池负压拘束化成设备系统及方法


[0001]本专利技术涉及电池拘束恒温
，尤其是一种用于铝壳锂离子电池负压拘束化成设备系统及方法
。

技术介绍

[0002]铝壳锂离子电池是一种在工业生产过程中广泛应用的电池类型，它由正极
、
负极
、
隔膜和电解液组成，以铝合金壳体作为外壳，相比于其他类型的锂离子电池，铝壳锂离子电池具有更高的能量密度
、
更长的循环寿命和更好的安全性能，
[0003]为了提高电池的性能和安全性，需要对电池进行负压拘束化成处理，这种负压拘束化成设备系统包括控制系统模块
、
恒温模块
、
数码管模块
、
托盘模块
、
空调系统模块和排气装置模块；
[0004]控制系统模块负责对整个负压拘束化成设备进行控制和监测，通过控制软件系统，实现与其他模块的通信和指令传输；
[0005]恒温模块提供恒定的温度环境，通过传感器实时监测温度，并反馈给控制软件系统，确保电池在合适的温度范围内进行化成处理；
[0006]数码管模块用于输入参数和指令，如设定的温度
、
湿度等，操作人员通过数码管键盘输入所需的参数，方便设定化成过程的条件；
[0007]托盘模块：容纳铝壳锂离子电池并固定住它们，夹具通过夹持力
(F_h)
来防止电池在化成过程中移动；
[0008]空调系统模块控制恒温箱的温度和湿度，根据输入的设定值和传感器反馈的实际值，可进行加热或制冷操作来调节温度，并通过湿度控制器维持所需的湿度水平；
[0009]排气装置模块排出负压拘束化成过程中产生的废气，流量传感器实时监测排气量，确保良好的通风效果；
[0010]该专利技术主要是提供一种全面的负压拘束化成设备系统，能够稳定地控制和监测电池化成过程中的温度
、
湿度和压力等参数，以确保安全性和质量
。
[0011]本专利技术针对解决缺点：
[0012]控制软件系统能够监测和判断压力
、
温度和湿度等参数，通过预设的判断条件进行判断并采取相应措施，如，当压力超过设定的最大值
(P_max)
或低于最小值
(P_min)
时，系统会发送警报并停止化成过程，调整恒温箱的温度或排气量，以增加压力，避免因过高或过低的压力而对电池产生不良影响；
[0013]同样地，控制软件系统能够监测和判断温度和湿度，当温度或湿度超过设定的最大值
(T_max
或
H_max)
或低于最小值
(T_min
或
H_min)
时，系统会发送警报并停止化成过程，并调整恒温箱的温度
、
湿度或排气量以增加温度或湿度，确保电池在适宜的环境下进行化成处理；
[0014]当负压拘束化成过程结束后，控制软件系统会生成相应的报告和记录，包括电池的状态
、
参数和质量等信息用于后续分析和评估；
[0015]实现对铝壳锂离子电池进行负压拘束化成处理的精确控制和监测，提高了化成过程的安全性和质量稳定性
。

技术实现思路

[0016]本专利技术为了解决上述存在的技术问题，提供一种用于铝壳锂离子电池负压拘束化成设备系统及方法
。
[0017]本专利技术的技术方案是是这样实现的：一种用于铝壳锂离子电池负压拘束化成设备系统，包括控制系统模块
、
恒温模块
、
数码管模块
、
托盘模块
、
空调系统模块
、
排气装置模块；
[0018]所述控制系统模块与恒温模块
、
数码管模块
、
托盘模块
、
空调系统模块
、
排气装置模块连接，用于实现对整个负压拘束化成设备的控制和监测；
[0019]所述恒温模块与控制系统模块
、
数码管模块
、
空调系统模块连接，用于提供恒定的温度环境，温度通过传感器实时监测，反馈给控制软件系统；
[0020]所述数码管模块与控制系统模块
、
恒温模块
、
空调系统模块连接，用于输入参数和指令，包括设定的温度
、
湿度等；
[0021]所述托盘模块与控制系统模块连接，用于容纳铝壳锂离子电池，并具有夹具和隔热玻璃门，夹具通过夹持力
(F_h)
来固定电池，防止其移动；
[0022]所述空调系统模块与控制系统模块
、
恒温模块
、
数码管模块连接，用于控制恒温箱的温度和湿度，根据输入的设定值和传感器反馈的实际值，控制系统采取加热或制冷操作来调节温度，并通过湿度控制器来维持所需的湿度水平；
[0023]所述排气装置模块与控制系统模块连接，用于排出负压拘束化成过程中产生的废气，排气量通过流量传感器实时监测，以确保良好的通风效果
。
[0024]一种用于铝壳锂离子电池负压拘束化成设备方法：
[0025]S1、
启动控制软件系统，确保与设备连接并进行通信；
[0026]S2、
通过数码管键盘输入所需的参数，如负压拘束化成过程的温度
(T_set)
和湿度
(H_set)
设定值；
[0027]S3、
控制软件系统根据输入的参数，发送指令给空调系统模块，使其调节恒温箱内部的环境达到设定值；
[0028]S4、
将铝壳锂离子电池放置在自夹式托盘上，并通过夹具将其固定住，夹具的夹持力
(F_h)
根据电池规格和设备要求进行计算；
[0029]S5、
控制软件系统发送指令给排气装置机构，启动排气过程，以确保负压拘束化成过程中产生的废气能够及时排出；
[0030]S6、
启动负压拘束化成过程，在每个时间步骤
(t)
进行以下计算：
[0031]压力
(P)
的计算：
P
＝
(F_h+F_v)/A
[0032]P
：压力，单位为帕斯卡
(Pa)
[0033]F_h
：夹具的夹持力，单位为牛顿
(N)
[0034]F_v
：垂直于电池表面的负压力，根据设计要求设置，单位为牛顿
(N)
[0035]A
：电池表面的面积，单位为平方米
(m2)
[0036]温度
(T)
的计算：
T
＝
T_initial+(t*dT)
[0037]T
：温度，单位为摄氏度
(℃)
[0038]T_initial...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种用于铝壳锂离子电池负压拘束化成设备系统，其特征在于：包括控制系统模块
、
恒温模块
、
数码管模块
、
托盘模块
、
空调系统模块
、
排气装置模块；所述控制系统模块与恒温模块
、
数码管模块
、
托盘模块
、
空调系统模块
、
排气装置模块连接，用于实现对整个负压拘束化成设备的控制和监测；所述恒温模块与控制系统模块
、
数码管模块
、
空调系统模块连接，用于提供恒定的温度环境，温度通过传感器实时监测，反馈给控制软件系统；所述数码管模块与控制系统模块
、
恒温模块
、
空调系统模块连接，用于输入参数和指令，包括设定的温度
、
湿度；所述托盘模块与控制系统模块连接，用于容纳铝壳锂离子电池，并具有夹具和隔热玻璃门，夹具通过夹持力
(F_h)
来固定电池；所述空调系统模块与控制系统模块
、
恒温模块
、
数码管模块连接，用于控制恒温箱的温度和湿度，根据输入的设定值和传感器反馈的实际值，控制系统采取加热或制冷操作来调节温度，并通过湿度控制器来维持所需的湿度水平；所述排气装置模块与控制系统模块连接，用于排出负压拘束化成过程中产生的废气，排气量通过流量传感器实时监测
。2.
一种用于铝壳锂离子电池负压拘束化成设备方法，其特征在：
S1、
启动控制软件系统，确保与设备连接并进行通信；
S2、
通过数码管键盘输入所需的参数，如负压拘束化成过程的温度
(T_set)
和湿度
(H_set)
设定值；
S3、
控制软件系统根据输入的参数，发送指令给空调系统模块，使其调节恒温箱内部的环境达到设定值；
S4、
将铝壳锂离子电池放置在自夹式托盘上，并通过夹具将其固定住，夹具的夹持力
(F_h)
根据电池规格和设备要求进行计算；
S5、
控制软件系统发送指令给排气装置机构，启动排气过程，以确保负压拘束化成过程中产生的废气能够及时排出；
S6、
启动负压拘束化成过程，在每个时间步骤
(t)
进行以下计算：压力
(P)
的计算：
P
＝
(F_h+F_v)/AP
：压力，单位为帕斯卡
(Pa)F_h
：夹具的夹持力，单位为牛顿
(N)F_v
：垂直于电池表面的负压力，根据设计要求设置，单位为牛顿
(N)A
：电池表面的面积，单位为平方米
(m2)
温度
(T)
的计算：
T
＝
T_initial+(t*dT)T
：温度，单位为摄氏度
(℃)T_initial
：初始温度，单位为摄氏度
(℃)t
：时间步骤，单位为秒
(s)dT
：温度变化率，根据设备性能和要求进行计算，单位为摄氏度
/
秒
(℃/s)
湿度
(H)
的计算：
H
＝
H_initial
‑
(t*dH)H
：湿度，单位为百...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄福泽，温涛，赵德生，
申请(专利权)人：广州胜创电子设备有限公司，
类型：发明
国别省市：