【技术实现步骤摘要】
本技术涉及锂电池,尤其涉及一种纽扣电池浸润设备。
技术介绍
1、现阶段,纽扣电池因其高比电量、体积小、制作简单的特点,广泛应用于新能源、航天、科研及日常生活中,如在锂电池制作行业中,纽扣电池壳用于进行正负极原材料检验、产品研发、极片失效分析等方面,可短时间内完成对材料的电化学性能研究。纽扣电池通常是在金属正负极壳中放置正负极片、隔膜、电解液、锂片或钠片等电芯元件,并由封口机施加压力密封制得,封口后的纽扣电池还需等待其内电解液完全浸润电芯后方可使用,电解液浸润充分可使纽扣电池在预充阶段形成良好的sei(固体电解液界面),提高电池电化学性能,若电解液浸润不充分,则会恶化电池性能,甚至导致电池使用过程中出现析锂、引发热失控。目前常见的加速电池浸润的方式主要有两种,一种方式是采用高压注液机并采取抽真空-卸真空等循环往复的过程,在注液阶段使电解液尽可能多的填充在极片间、极片与隔膜、卷芯与壳壁间等电芯内部的孔隙内,但随着近年来锂电池能量密度的不断提升,极片上活性物质间的孔隙率也随之降低,且由于纽扣电池体积较小,故采用上述真空填充方案不仅浸润难度大且成本较高。另一种方式是将电池在常温或较高温度下静置,依靠电解液自身分子的扩散实现电芯的浸润,但因为电解液分子扩散速度较慢,浸润效率较低。
2、为有效、快速完成纽扣电池的浸润,目前公开号为“cn113871811a”的中国专利技术申请公开了“一种用于锂电池加工的电芯浸润装置”,其利用振动的方式加快电解液浸润速度,以及公开号为“cn115189009a”的中国专利技术申请公开了 “一种二次
3、然而,采用振动或超声波加速电池浸润过程中,振动、超声波会对电池内部结构和材料产生额外的机械应力和热效应,潜在损坏风险较大,尤其当采用振动方式时,如振动频率与电池固有共振频率相匹配,可能导致电池内部结构破坏或损伤,引发电池失效、短路或低容,导致纽扣电池难以有效浸润。
技术实现思路
1、本技术旨在提供一种纽扣电池浸润设备,可加快纽扣电池浸润速度,且浸润过程更为平稳,对电池内部结构的损伤风险较低。
2、为了解决上述技术问题,本技术是通过以下技术方案实现的:
3、一种纽扣电池浸润设备,包括工作台和置放工装;所述置放工装定位于工作台上并用于以堆叠形式放置待浸润的纽扣电池;所述工作台上还设置有驱动机构,所述驱动机构与所述置放工装传动连接,用于驱动所述置放工装相对所述工作台进行转动。
4、通过采取上述技术方案,由驱动机构带动置放工装及纽扣电池旋转,通过在纽扣电池内部产生离心力,通过离心力由内向外推动电解液,使电解液沿着纽扣电池内壁间隙流动,能实现加速纽扣电池浸润的目的,此外,由于旋转不会破坏电解液的表面张力,使得电解液的表面张力可配合离心力作用帮助纽扣电池浸润更为均匀,使浸润更为充分,同时,旋转不会产生过多的额外的机械应力和热效应,能电池内部结构的损失风险较低。
5、进一步地,所述置放工装包括底座,所述底座可转动的连接于工作台上并与驱动机构的输出端相连接,所述底座上还设有定位筒体,所述定位筒体内沿其高度方向上下层叠设置有若干电池座,所述电池座上设有用于嵌设纽扣电池的卡槽。
6、进一步地,所述定位筒体侧壁设有取料口,所述取料口设置有门体,所述门体可拆卸连接在取料口上。
7、进一步地,所述取料口的开口端部设置有滑槽,所述门体的两侧端部设置有可适配插接所述滑槽的插条。
8、进一步地,所述电池座外周沿设置有凸起,所述门体内侧设有用于卡接所述凸起的凹槽。
9、进一步地,所述定位筒体顶部盖合有顶盖,所述顶盖可拆卸连接定位筒体并用于轴向抵接纽扣电池。
10、进一步地,所述卡槽底部设置有第一弹性垫层,所述电池座底部设置第二弹性垫层。
11、进一步地,所述顶盖盖合定位筒体的一侧表面设置有第三弹性垫层。
12、进一步地,所述驱动机构为步进电机。
13、进一步地,所述驱动机构的输出端与所述置放工装以及所述纽扣电池彼此同轴设置并带动纽扣电池进行自转。与现有技术相比,本技术的优点是:
14、1、可通过使纽扣电池自转的形式在纽扣电池内部产生离心力,加速电解液浸润速度,浸润过程不会产生额外机械应力及热效应,对电池内部结构的损伤风险低;
15、2、采用步进电机作为驱动机构,可实现正反转浸润模式,浸润效率及均匀度高;
16、3、置放工装采用开合式门体结构,便于进料、出料。
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1.一种纽扣电池浸润设备,其特征在于:
2.如权利要求1所述的纽扣电池浸润设备,其特征在于:所述置放工装(2)包括底座(21),所述底座(21)可转动的连接于工作台(1)上并与驱动机构(3)的输出端相连接,所述底座(21)上还设有定位筒体(22),所述定位筒体(22)内沿其高度方向上下层叠设置有若干电池座(23),所述电池座(23)上设有用于嵌设纽扣电池单体(5)的卡槽(231)。
3.如权利要求2所述的纽扣电池浸润设备,其特征在于:所述定位筒体(22)侧壁设有取料口(221),所述取料口(221)设置有门体(222),所述门体(222)可拆卸连接在取料口(221)上。
4.如权利要求3所述的纽扣电池浸润设备,其特征在于:所述取料口(221)的开口端部设置有滑槽(223),所述门体(222)的两侧端部设置有可适配插接所述滑槽(223)的插条(224)。
5.如权利要求3所述的纽扣电池浸润设备,其特征在于:所述电池座(23)外周沿设置有凸起(232),所述门体(222)内侧设有用于卡接所述凸起(232)的凹槽(226)。
7.如权利要求2所述的纽扣电池浸润设备,其特征在于:所述卡槽(231)底部设置有第一弹性垫层(233),所述电池座(23)底部设置第二弹性垫层(234)。
8.如权利要求6所述的纽扣电池浸润设备,其特征在于:所述顶盖(225)盖合定位筒体(22)的一侧表面设置有第三弹性垫层(227)。
9.如权利要求1所述的纽扣电池浸润设备,其特征在于:所述驱动机构(3)为步进电机。
10.如权利要求1~9任一项所述的纽扣电池浸润设备,其特征在于:所述驱动机构(3)的输出端与所述置放工装(2)以及所述纽扣电池单体(5)彼此同轴设置并带动纽扣电池单体(5)进行自转。
...【技术特征摘要】
1.一种纽扣电池浸润设备,其特征在于:
2.如权利要求1所述的纽扣电池浸润设备,其特征在于:所述置放工装(2)包括底座(21),所述底座(21)可转动的连接于工作台(1)上并与驱动机构(3)的输出端相连接,所述底座(21)上还设有定位筒体(22),所述定位筒体(22)内沿其高度方向上下层叠设置有若干电池座(23),所述电池座(23)上设有用于嵌设纽扣电池单体(5)的卡槽(231)。
3.如权利要求2所述的纽扣电池浸润设备,其特征在于:所述定位筒体(22)侧壁设有取料口(221),所述取料口(221)设置有门体(222),所述门体(222)可拆卸连接在取料口(221)上。
4.如权利要求3所述的纽扣电池浸润设备,其特征在于:所述取料口(221)的开口端部设置有滑槽(223),所述门体(222)的两侧端部设置有可适配插接所述滑槽(223)的插条(224)。
5.如权利要求3所述的纽扣电池浸润设备,其特征在于:所述电池座(23)外周沿...
【专利技术属性】
技术研发人员:黄秀力,
申请(专利权)人:楚能新能源股份有限公司,
类型:新型
国别省市:
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