【技术实现步骤摘要】
本技术涉及锂电池加工制造领域，尤其涉及一种锂电池高温化成一体装置及高温化成系统。
技术介绍
1、在电池生产过程中，锂电池要经过化成工序，化成是对制造出来的锂电池进行小电流充电，一是用电的能量对电池内部活性物质进行激活，二是使电池负极材料表面形成sei膜(固体电解质界面)。
2、常用的锂电池化成工艺有常温化成(25-35℃)与高温化成(45-50℃)两种，因为高温化成工艺需要的周期较短，工业生产效率快，所以现在锂电池生产中大多使用高温化成工艺对锂电池进行化成。
3、现有的高温化成柜大多为分体式设备，高温化成柜分为针床柜与电源柜两部分，针床柜设置于温度保持在45-50℃的高温厂房中，电源柜设置于常温厂房，两者通过线缆连接。如此设置的高温化成柜会增加设备安装工作量，占用场地；且线缆较长，线损增加，会降低设备的充放电效率；同时高温厂房需要维持45-50℃的高温环境，能耗很高，且不利于维修人员工作。
4、也有部分高温化成柜为一体式，但现有的一体式高温化成柜有些会将加热装置与电池直接接触进行加热，无法精准控制温度，且有过热导致电池损坏的风险；有的一体式高温化成柜的化成针床与外界环境连通，电池化成工序容易受到外界环境如空气湿度、外界温度等条件的影响，从而影响化成效果。
技术实现思路
1、本技术的目的在于解决现有技术中，分体式高温化成柜会增加设备安装工作量、占用场地、降低设备的充放电效率以及高温厂房的能耗高且不利于维修人员工作；一体式高温化成柜无法精准控温、易受
2、为了实现上述技术目的，本技术提供了以下技术方案：
3、一种锂电池高温化成一体装置，包括设置于同一机架的针床柜和电源柜，所述针床柜包括针床柜内腔，所述针床柜内腔分隔为相互连通的针床室以及暖风室，所述针床室顶部设置有若干个探针组件用于电池高温化成，所述暖风室设置有加热装置、鼓风风机以及排风风机，所述鼓风风机用于将所述暖风室的气体吹入所述针床室，所述排风风机将所述针床室的气体吸入所述暖风室。
4、一种锂电池高温化成一体装置，包括设置于同一机架的针床柜和电源柜，所述针床柜包括针床柜内腔，所述针床柜内腔为一个相对封闭的环境，能够降低外界环境(如空气湿度、外界温度等条件)对电池化成工序的影响；所述针床柜内腔分隔为针床室以及暖风室，且所述针床室与所述暖风室连通，所述针床室顶部设置有若干个探针组件，所述探针组件用于为电池进行化成工序(即充、放电)；所述暖风室设置有加热装置、鼓风风机以及排风风机，所述加热装置能够加热所述暖风室的空气，且所述加热装置能够将气体温度稳定在高温化成所需要的温度(45℃时高温化成效果最好)，所述鼓风风机将所述暖风室的热空气鼓入所述针床室，所述排风风机将所述针床室的空气吸入所述暖风室，所述鼓风风机与所述排风风机协同作用，使得所述针床室与所述暖风室之间形成气流循环，能够更加精确地控制所述针床室内的温度处于高温化成的最佳温度(即45℃)；所述电源柜内设置有电源装置以及plc控制系统，用于为所述针床柜内的电池化成工序供电以及控制各个流程。
5、本技术的一种锂电池高温化成一体装置，将加热装置、化成针床集中到一个针床柜内腔内，化成厂房可以设置为常温，能够降低能耗且适宜工作人员工作，电源柜也可以临近针床柜设置于同一机架，减少了装置安装工作量，节省场地，减少了化成针床与电源柜之间的线缆长度，能够减少线损，进而提升电源柜的充放电效率；通过在一个相对封闭的针床柜内腔中进行电池的高温化成工序，能够降低外界环境对高温化成工序的影响，有利于更加精准地控制化成温度；将所述针床柜内腔分为暖风室和针床室，并将加热装置与待化成电池分开置于两个腔室，通过流动的热空气加热代替直接加热，能够减少电池局部温度不一致的情况出现，电池局部温度不一致会影响高温化成的效果；同时所述针床室与所述暖风室之间形成气流循环，也能够更加精确地控制所述针床室内的温度处于高温化成的最佳温度。
6、作为本技术的优选方案，所述针床柜内腔设置有针床柜隔板，所述针床柜隔板将所述针床柜内腔分为所述针床室以及所述暖风室，所述针床柜隔板开设有若干个通风孔，所述通风孔将所述针床室与所述暖风室连通。
7、作为本技术的优选方案，所述针床柜内腔左右两侧各设置有一个所述针床柜隔板，所述针床柜隔板将所述针床柜内腔分为一个所述针床室以及两个分别位于所述针床室左右两侧的所述暖风室。所述针床柜内腔被分为一个所述针床室以及两个分别位于所述针床室左右两侧的所述暖风室，两侧的所述暖风室同时为中间的所述针床室提供热空气，能够降低所述针床室内的同一批待化成电池温度不一致影响化成进度进而影响产品稳定率的风险。
8、作为本技术的优选方案，所述针床柜内腔左右两侧各设置有一个所述针床柜隔板，所述针床柜隔板将所述针床柜内腔分为一个所述暖风室以及两个分别位于所述暖风室左右两侧的所述针床室。所述针床柜内腔被分为一个所述暖风室以及两个分别位于所述暖风室左右两侧的所述针床室，中间的所述暖风室同时为两侧的所述针床室提供热空气，能够提高所述锂电池高温化成一体装置能容纳的待化成电池数量，节约场地，提高效率。
9、作为本技术的优选方案，所述针床柜隔板的上部、下部均开设有一排所述通风孔，所述鼓风风机与上排的所述通风孔对应，所述排风风机与下排的所述通风孔对应。有利于所述暖风室与所述针床室之间形成有序且稳定的热空气循环。
10、作为本技术的优选方案，所述加热装置设置于所述鼓风风机与所述针床柜隔板之间，有利于保证所述鼓风风机能够将所述暖风室的热空气鼓入所述针床室。
11、作为本技术的优选方案，所述排风风机紧贴所述针床柜隔板设置，有利于保证所述排风风机能够将所述针床室的空气吸入所述暖风室。
12、作为本技术的优选方案，所述鼓风风机并排安装于活动板形成鼓风组件，所述排风风机并排安装于活动板形成排风组件，所述针床柜隔板靠近所述暖风室的侧面安装有两个滑槽，所述两个滑槽分别用于安装所述鼓风组件、所述排风组件。所述鼓风风机与所述排风风机通过所述方式安装到所述暖风室中，便于安装与维修，即当需要检修时，只需将所述鼓风组件、所述排风组件从所述滑槽中抽出进行检修即可，方便快捷。
13、作为本技术的优选方案，所述针床室底部设置有若干支架，所述支架用于支撑电池托盘，使所述电池托盘悬空，有利于所述电池托盘内的电池均匀受热，所述电池托盘用于容纳电池。
14、作为本技术的优选方案，所述探针组件工作时靠近电池的一端设置负压吸嘴，所述负压吸嘴用于对电池进行抽气负压。在所述探针组件与待化成电池压接后，所述负压吸嘴会对所述待化成电池进行抽气负压，为高温化成工序提供负压环境，负压环境有利于缩短锂离子的扩散距离，保证电池正负极界面平整、均匀接触，对待化成电池进行高温负压化成能有效地缩短化成时间，提高生产效率。
15、本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种锂电池高温化成一体装置，其特征在于，包括设置于同一机架(1)的针床柜和电源柜(6)，所述针床柜包括针床柜内腔(5)，所述针床柜内腔(5)分隔为相互连通的针床室(51)以及暖风室(52)，所述针床室(51)顶部设置有若干个探针组件(10)用于电池高温化成，所述暖风室(52)设置有加热装置(11)、鼓风风机(12)以及排风风机(13)，所述鼓风风机(12)用于将所述暖风室(52)的气体吹入所述针床室(51)，所述排风风机(13)将所述针床室(51)的气体吸入所述暖风室(52)。
2.根据权利要求1所述的一种锂电池高温化成一体装置，其特征在于，所述针床柜内腔(5)设置有针床柜隔板(7)，所述针床柜隔板(7)将所述针床柜内腔(5)分为所述针床室(51)以及所述暖风室(52)，所述针床柜隔板(7)开设有若干个通风孔。
3.根据权利要求2所述的一种锂电池高温化成一体装置，其特征在于，所述针床柜内腔(5)左右两侧各设置有一个所述针床柜隔板(7)，所述针床柜隔板(7)将所述针床柜内腔(5)分为一个所述针床室(51)以及两个分别位于所述针床室(51)左右两侧的所述暖
4.根据权利要求2所述的一种锂电池高温化成一体装置，其特征在于，所述针床柜内腔(5)左右两侧各设置有一个所述针床柜隔板(7)，所述针床柜隔板(7)将所述针床柜内腔(5)分为一个所述暖风室(52)以及两个分别位于所述暖风室(52)左右两侧的所述针床室(51)。
5.根据权利要求2所述的一种锂电池高温化成一体装置，其特征在于，所述针床柜隔板(7)的上部、下部均开设有一排所述通风孔，所述鼓风风机(12)与上排的所述通风孔对应，所述排风风机(13)与下排的所述通风孔对应，所述加热装置(11)设置于所述鼓风风机(12)与所述针床柜隔板(7)之间，所述排风风机(13)紧贴所述针床柜隔板(7)设置。
6.根据权利要求5所述的一种锂电池高温化成一体装置，其特征在于，所述鼓风风机(12)并排安装于活动板形成鼓风组件(121)，所述排风风机(13)并排安装于活动板形成排风组件(131)，所述针床柜隔板(7)靠近所述暖风室(52)的侧面安装有两个滑槽(14)，所述两个滑槽(14)分别用于安装所述鼓风组件(121)、所述排风组件(131)。
7.根据权利要求1所述的一种锂电池高温化成一体装置，其特征在于，所述针床室(51)底部设置有若干支架(8)，所述支架(8)用于支撑电池托盘(9)。
8.根据权利要求1所述的一种锂电池高温化成一体装置，其特征在于，所述探针组件(10)工作时靠近电池的一端设置负压吸嘴(101)，所述负压吸嘴(101)用于对电池进行抽气负压；所述探针组件(10)工作时靠近电池的一端设置温度检测装置，所述温度检测装置连接PLC控制系统。
9.根据权利要求1-8任一所述的一种锂电池高温化成一体装置，其特征在于，所述针床柜设置有维护门(4)和进料口(31)，所述进料口(31)设置有进料门(32)，所述电源柜(6)与所述维护门(4)之间具有间隙，所述间隙为维护区域(17)。
10.一种锂电池高温化成系统，其特征在于，包括若干个如权利要求1-9任一所述的一种锂电池高温化成一体装置。
...【技术特征摘要】
1.一种锂电池高温化成一体装置，其特征在于，包括设置于同一机架(1)的针床柜和电源柜(6)，所述针床柜包括针床柜内腔(5)，所述针床柜内腔(5)分隔为相互连通的针床室(51)以及暖风室(52)，所述针床室(51)顶部设置有若干个探针组件(10)用于电池高温化成，所述暖风室(52)设置有加热装置(11)、鼓风风机(12)以及排风风机(13)，所述鼓风风机(12)用于将所述暖风室(52)的气体吹入所述针床室(51)，所述排风风机(13)将所述针床室(51)的气体吸入所述暖风室(52)。
2.根据权利要求1所述的一种锂电池高温化成一体装置，其特征在于，所述针床柜内腔(5)设置有针床柜隔板(7)，所述针床柜隔板(7)将所述针床柜内腔(5)分为所述针床室(51)以及所述暖风室(52)，所述针床柜隔板(7)开设有若干个通风孔。
3.根据权利要求2所述的一种锂电池高温化成一体装置，其特征在于，所述针床柜内腔(5)左右两侧各设置有一个所述针床柜隔板(7)，所述针床柜隔板(7)将所述针床柜内腔(5)分为一个所述针床室(51)以及两个分别位于所述针床室(51)左右两侧的所述暖风室(52)。
4.根据权利要求2所述的一种锂电池高温化成一体装置，其特征在于，所述针床柜内腔(5)左右两侧各设置有一个所述针床柜隔板(7)，所述针床柜隔板(7)将所述针床柜内腔(5)分为一个所述暖风室(52)以及两个分别位于所述暖风室(52)左右两侧的所述针床室(51)。
5.根据权利要求2所述的一种锂电池高温化成一体装置，其特征在于，所述针床柜隔板(7)的上部、下部均开...
【专利技术属性】
技术研发人员：柯贤慧，姚树敏，崔维刚，侯奎申，王治国，王世峰，刘金成，
申请(专利权)人：湖北亿纬动力有限公司，
类型：新型
国别省市：
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