一种锂电池自动配组系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种锂电池自动配组系统，以解决现有电动车锂电池配组中配组质量、生产效率低、劳动强度大、生产节拍不稳定等问题。其包括由步进电机和第一至第七传送带构成的锂电池输送装置，由检测探头、电池电压检测设备、第一PLC控制器、第一液压缸和第一推杆器构成的电池分选控制装置，由自动扫描仪、第二PLC控制器、第二液压缸、第二推杆器和第三液压缸、第三推杆器构成的锂电池分档控制装置，以及主控机；主控机通过第一PLC控制器和第一液压缸控制第一推杆器；主控机数据处理器依次通过第二PLC控制器和第二或第三液压缸控制第二或第三推杆器。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种锂电池自动配组系统，属电池检测、分选设备

技术介绍
电动汽车发展的关键技术之一是动力锂电池。大量单体锂电池并联串联组成锂电池组，为电动汽车提供动力。在锂电池的组装过程中，大量单体锂电池由于材料、生产工艺等原因，造成各个锂电池之间的容量存在差异，若锂电池之间容量的差异较大，锂电池组经过多次的充电与放电，容量低的锂电池将会偏离其他锂电池，如果这个锂电池的充电状态没有周期性地与其它锂电池平衡，那么它最终将进入深度放电状态，从而导致损坏，并最终形成电池组故障。因此，电池组分选配组的过程特别关键。理想的锂电池的配组是不同锂电池组成的电池包容量及输出电压要相等，但实际生产中只能采用分选后配组的方式，使每组电池包电压与容量之间的差异缩减为最小。锂电池的配组包括锂电池电压的测量、锂电池的分档、锂电池的配组等工序，由于每组电池组由若干个电池包组成，而每个电池包则由几十甚至上百各电芯组成，所需锂电池的数量较大，因此锂电池的电压检测、分档与配组等工位需要大量的操作人员，要多次进行锂电池的电压检测，锂电池的分档，锂电池的配组等工作，工作量极大且需要工作人员认真、细致、责任心强，稍有不慎将造成误读、误放等现象，造成电芯成组不一致，而配组的动作比较单一与机械，又容易造成操作人员的疲劳与乏味，从而易产生误读，误放等问题。在锂电池配组方面，现有技术主要采用人工分选，频繁移动电芯，劳动强度大，而生产效率较低，生产节拍不能准确确定等。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种锂电池自动配组系统，以解决现有的电动车锂电池配组中配组质量、生产效率低、劳动强度大、生产节拍不稳定等问题。为了达到上述目的，本技术所采用的技术方案为一种锂电池自动配组系统，其特征在于包括由步进电机和第一至第七传送带构成的锂电池输送装置，由电池电压检测设备、检测探头、第一 PLC控制器、第一液压缸和第一推杆器构成的电池分选控制装置，由自动扫描仪、第二 PLC控制器、第二液压缸、第二推杆器和第三液压缸、第三推杆器构成的锂电池分档控制装置，以及主控机；所述电池分选控制装置中的电池电压检测设备的输入端与检测探头的输出端连接，电池电压检测设备的输出端与主控机的输入端连接，主控机通过第一 PLC控制器和第一液压缸控制第一推杆器；所述锂电池分档控制装置中的自动扫描仪的输入端接入主控机的数据处理器，主控机的数据处理器依次通过第二 PLC控制器和第二或第三液压缸控制第二或第三推杆器；所述锂电池输送装置中第一传送带的两侧，自左向右依次设有检测探头、第一推杆器、自动扫描仪、第二和第三推杆器。与已有技术相比，本技术的有益效果体现在采用机电一体化的锂电池自动配组系统，有效的解决了锂电池人工配组中的生产效率低，劳动强度大，误读，误放和生产节拍不稳定等问题，极大的提高了生产效率和分选的准确性，降低了操作人员的劳动强度与生产成本，实现了稳定的生产节拍。附图说明图1为本技术锂的结构示意图；图2为本技术的电原理框图。具体实施方式如图1、2所示，一种锂电池自动配组系统，包括由步进电机和第一至第七传送带 11-17构成的锂电池输送装置，由检测探头1、电池电压检测设备、第一 PLC控制器、第一液压缸和第一推杆器2构成的电池分选控制装置，由自动扫描仪3、第二PLC控制器、第二液压缸、第二推杆器4和第三液压缸、第三推杆器5构成的锂电池分档控制装置，以及主控机。上述电池分选控制装置中的电池电压检测设备的输入端与检测探头的输出端连接，电池电压检测设备的输出端与主控机的输入端连接，主控机通过第一 PLC控制器和第一液压缸控制第一推杆器。上述锂电池分档控制装置中的自动扫描仪的输入端接入主控机的数据处理器，主控机的数据处理器依次通过第二 PLC控制器和第二或第三液压缸控制第二或第三推杆器。上述锂电池输送装置中第一传送带11的两侧，自左向右依次设有检测探头1、第一推杆器2、自动扫描仪3、第二和第三推杆器4、5。其工作过程由操作人员将锂电池放入检测器具中并放置在锂电池输送装置中第一传送带11的检测探头1左侧工位上，启动步进电机带动传送带向右前行，锂电池前行至检测探头工位时，检测探头将采集的受检锂电池电压信号通过电池电压检测设备输送至主控机，与主控机设定的标准锂电池电压进行对比，当受检的锂电池电压值位于设定的标准锂电池电压区间之外时，主控机发出指令，锂电池分选控制装置中的第一 PLC控制器启动第一液压缸带动第一推杆器2动作，将其推出第一传送带至不合格区域；当检测的锂电池电压位于标准电压区间时，第一传送带将其传送至锂电池分档控制装置中的自动扫描仪3 工位，自动扫描仪将读取的受检锂电池的容量、开路电压、平均电压、内阻、内阻差值等基本参数输送至主控机，由数据处理器记录、存储，并与锂电池数据库储存的锂电池基本信息进行比较分析，确定该受检锂电池的档位后，主控机发出指令，分别由第二 PLC控制器启动第二液压缸带动第二推杆器4动作，将确定分档位置的锂电池推出第一传送带11至第二、第三或第四传送带12、13、14上，或由第三PLC控制器启动第三液压缸带动第三推杆器5动作，将确定分档位置的锂电池推出第一传送带至第四、第五或第六传送带15、16、17上，对无法识别或处于档位以外的锂电池则由第一传送带直接输送至人工复测区，从而自动产生锂电池之间容量差最接近的档位分组电池，实现了组包锂电池容量的相对一致性，操作人员根据档位分组后的锂电池配组，即可投入组包线对锂电池进行组包，达到最优的锂电池配组。权利要求1. 一种锂电池自动配组系统，其特征在于包括由步进电机和第一至第七传送带构成的锂电池输送装置，由检测探头、电池电压检测设备、第一 PLC控制器、第一液压缸和第一推杆器构成的电池分选控制装置，由自动扫描仪、第二 PLC控制器、第二液压缸、第二推杆器和第三液压缸、第三推杆器构成的锂电池分档控制装置，以及主控机；所述电池分选控制装置中的电池电压检测设备的输入端与检测探头的输出端连接，电池电压检测设备的输出端与主控机的输入端连接，主控机通过第一 PLC控制器和第一液压缸控制第一推杆器；所述锂电池分档控制装置中的自动扫描仪的输入端接入主控机的数据处理器，主控机数据处理器依次通过第二 PLC控制器和第二或第三液压缸控制第二或第三推杆器；所述锂电池输送装置中第一传送带(11)的两侧，自左向右依次设有检测探头(1)、第一推杆器( 、自动扫描仪C3)、第二和第三推杆器(4、 。专利摘要本技术公开了一种锂电池自动配组系统，以解决现有电动车锂电池配组中配组质量、生产效率低、劳动强度大、生产节拍不稳定等问题。其包括由步进电机和第一至第七传送带构成的锂电池输送装置，由检测探头、电池电压检测设备、第一PLC控制器、第一液压缸和第一推杆器构成的电池分选控制装置，由自动扫描仪、第二PLC控制器、第二液压缸、第二推杆器和第三液压缸、第三推杆器构成的锂电池分档控制装置，以及主控机；主控机通过第一PLC控制器和第一液压缸控制第一推杆器；主控机数据处理器依次通过第二PLC控制器和第二或第三液压缸控制第二或第三推杆器。文档编号H01M10/058GK201994385SQ20112007522公开日2011年9月28日 申请日期本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种锂电池自动配组系统，其特征在于：包括由步进电机和第一至第七传送带构成的锂电池输送装置，由检测探头、电池电压检测设备、第一ＰＬＣ控制器、第一液压缸和第一推杆器构成的电池分选控制装置，由自动扫描仪、第二ＰＬＣ控制器、第二液压缸、第二推杆器和第三液压缸、第三推杆器构成的锂电池分档控制装置，以及主控机；所述电池分选控制装置中的电池电压检测设备的输入端与检测探头的输出端连接，电池电压检测设备的输出端与主控机的输入端连接，主控机通过第一ＰＬＣ控制器和第一液压缸控制第一推杆器；所述锂电池分档控制装置中的自动扫描仪的输入端接入主控机的数据处理器，主控机数据处理器依次通过第二ＰＬＣ控制器和第二或第三液压缸控制第二或第三推杆器；所述锂电池输送装置中第一传送带（１１）的两侧，自左向右依次设有检测探头（１）、第一推杆器（２）、自动扫描仪（３）、第二和第三推杆器（４、５）。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：邵意志，陈言东，
申请(专利权)人：合肥国轩高科动力能源有限公司，
类型：实用新型
国别省市：34