专利名称:一种锂离子电池注液排气泡装置的制作方法
技术领域:
本发明涉及电池技术领域,特别是涉及一种锂离子电池注液排气泡装置。
背景技术:
目前,锂离子电池具有比能量高、循环使用次数多、存储时间长等优点,不仅在便携式电子设备上如移动电话、数码摄像机和手提电脑得到广泛应用,而且也广泛应用于电动汽车、电动自行车以及电动工具等大中型电动设备方面。对于目前的聚合物锂离子电池,其作为一种新型的锂离子电池,不仅具有电压高、比能量高、循环性能好等优点,而且相比传统的钢壳锂离子电池更极大的提高了其安全性能,因此聚合物锂离子电池已经广泛的应用于笔记本、手机、数码相机、蓝牙耳机、便携式多 媒体播放器等各种数码产品。随着聚合物锂离子电池的广泛应用,电池的使用寿命备受关注,电池的循环性能基本能表征电池的使用寿命,而电池的循环性能主要决定于电池电解液的注液量多少,因此,如何保证电池电解液的注液量精度是注液过程面临的主要问题。目前,对于电池电解液注液量精度的控制,主要受下面两个因素的影响,一是注液泵的工程能力,目前所应用的海拔泵或者电动泵,其注液量的精度均能满足注液工序的技术要求;二是电池中所注入的电解液中是否留有气泡,如果有气泡残留,那么将会导致电池内电解液的注液量不稳定。
发明内容
有鉴于此,本发明的目的是提供一种锂离子电池注液排气泡装置,其可以方便、可靠地将电解液中的气泡在注入电池之前排出,从而提高电池内电解液的注液量精度,保证锂离子电池的循环性能,因此可以显著提高电池的生产质量,增强用户的产品使用感受,有利于提高锂离子电池的市场竞争力,具有重大的生产实践意义。为此,本发明提供了一种锂离子电池注液排气泡装置,包括电解液桶和缓冲罐,所述电解液桶和缓冲罐相互之间通过一个连接管道相连通;
所述缓冲罐的顶部右边插入有抽真空管道,所述抽真空管道与一台抽真空装置相连
通;
所述缓冲罐的顶部左边插入有至少一个输出管道,所述输出管道与一个注液泵相连通。其中,所述电解液桶的顶部插入有第一氮气通入管道,所述第一氮气通入管道与一台氮气机相连通。其中,所述缓冲罐的顶部右边插入有第二氮气通入管道,所述第二氮气通入管道与一台氮气机相连通。其中,所述缓冲罐的顶部左边插入有四个所述输出管道,每个所述输出管道与一个注液泵相连通。其中,所述连接管道上设置有一个电磁阀,所述缓冲罐的右侧壁上下两端分别设置有一个液面上限感应器和一个液面下限感应器,所述液面上限感应器和一个液面下限感应器分别与电磁阀相连接。其中,所述抽真空装置在接收到关闭信号时,将延时关闭运行。由以上本发明提供的技术方案可见,与现有技术相比较,本发明提供了一种锂离子电池注液排气泡装置,其可以方便、可靠地将电解液中的气泡在注入电池之前排出,从而提高电池内电解液的注液量精度,保证锂离子电池的循环性能,因此可以显著提高电池的生产质量,增强用户的产品使用感受,有利于提高锂离子电池的市场竞争力,具有重大的生产实践意义。
图1为本发明提供的一种锂离子电池注液排气泡装置的结构示意图;
图中I为电解液桶,2为第一氮气通入管道,3为连接管道,4为缓冲罐,5为电磁阀,6为液面上限感应器,7为液面下限感应器,8为第二氮气通入管道,9为抽真空管道,10为输
出管道。
具体实施例方式为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案,下面结合附图和实施方式对本发明作进一步的详细说明。参见图1,本发明提供了一种锂离子电池注液排气泡装置,包括电解液桶I和缓冲罐4,所述电解液桶I和缓冲罐4相互之间通过一个连接管道3相连通。在本发明中,所述电解液桶I和缓冲罐4中存放有电解液。在本发明中,所述电解液桶I的顶部插入有第一氮气通入管道2,所述第一氮气通入管道2与一台氮气机相连通,从而通过开启氮气机,所述第一氮气通入管道2可以始终向所述电解液桶I中注入氮气,并且保持所注入氮气的压强为0. 3兆帕。在本发明中,所述缓冲罐4的顶部右边插入有第二氮气通入管道8,所述第二氮气通入管道8与一台氮气机相连通,从而通过开启氮气机,所述第二氮气通入管道8可以始终向所述缓冲罐4中注入氮气,并且保持微正压状态,例如让所注入氮气的压强为0. 01兆帕。在本发明中,所述缓冲罐4的顶部右边插入有抽真空管道9,所述抽真空管道9与一台抽真空装置(例如抽真空机)相连通,从而通过开启抽真空装置,经过所述抽真空管道9可以将缓冲罐4中电解液的气泡抽出。在本发明中,具体实现上,所述抽真空装置在接收到关闭信号时,将延时(如30秒)关闭运行。在本发明中,所述缓冲罐4的顶部左边插入有四个输出管道10,每个所述输出管道10与一个注液泵相连通,所述注液泵用于向锂离子电池壳体内部注入电解液。需要说明的是,对于本发明,电解液依靠氮气压力,从电解液桶I注入缓冲罐4中,四个输出管道10所连通的注液泵的高度要低于缓冲罐的高度,注液泵对锂离子电池的注液针头的高度要低于注液泵的高度。在本发明中,所述连接管道3上设置有一个电磁阀5,所述缓冲罐4的右侧壁上下两端分别设置有一个液面上限感应器6和一个液面下限感应器7,所述液面上限感应器6和一个液面下限感应器7分别与电磁阀5相连接。因此,对于本发明,通过安装液面上限感应器6,当电解液桶I向缓冲罐4输送电解液,使得缓冲罐4内电解液的注入量高于缓冲罐4中电解液液面上限值时,所述液面上限感应器6将向电磁阀5发出报警信号,此时将触发关闭电磁阀5;而通过安装液面下限感应器7,当为了向锂离子电池注液,缓冲罐4通过四个输出管道10向注液泵输出电解液,从而使得缓冲罐4中电解液液面低于下限值时,缓冲罐4的液面下限感应器7将向注液泵发出报警信号,此时,注液泵将停止向外面的锂离子电池进行注液。需要说明的是,对于本发明,当缓冲罐4中电解液液面尚未低于下限时,注液泵对外部锂离子电池的注液正常运行,此时,电磁阀5处于关闭状态,电解液桶I和缓冲罐4是不通的,氮气通入管道8 —直开启,处于微正压状态(比如0. OlMPa),抽真空装置9未开,电解液从四个输出管道10输出,输送给注液泵,由注液泵注入锂离子电池中。而当缓冲罐4中的电解液液面低于下限,缓冲罐液面下限感应器7向注液泵报警,此时,注液泵将停止对锂离子电池进行注液,四个输出管道10所分别连接的注液泵将不再 有电解液输出,电解液桶I与缓冲罐4之间的电磁阀5开启,抽真空管道9所连通的抽真空装置开始抽真空,由于第一氮气通入管道2 —直有氮气与电解液桶I连通(例如压强为0. 30MPa),电解液桶I的电解液将经过连接管道3注入缓冲罐4。电解液注入到缓冲罐4中,会有大量气泡产生,由于抽真空管道9所连通的抽真空装置的存在,缓冲罐4中的气泡会在负压的作用下,从缓冲罐4的底部迅速上升,经抽真空管道9抽出。当电解液注入量高于缓冲罐4中电解液液面上限时,缓冲罐4的液面上限感应器6报警,此时将关闭电磁阀5,电解液桶I与缓冲罐4之间的连接管道3关闭,电解液停止向缓冲罐4中输送,抽真空管道9所连通的抽真空装置延时关闭(比如30s),充分将缓冲罐4中的气泡排出。在延时时间过后,抽真空管道9所连通的抽真空装置关闭,四个输出管道10所连接的注液泵开始工作。此时,缓冲罐4中的电解液里的气泡均已通过负压排出,四个注液泵吸取的电解液中无气泡,从而使得此时电池的注液量数据为准确且稳定的,精度有保证,注液工程能力得到提升。因此,对于本发明,其具有以下有益效果
1、可以将电解液从电解液桶注到缓冲罐后,缓冲罐中的气泡排出,从而使注液泵吸取的电解液中无气泡,提高了注液量的精度;
2、能够明显提闻注液过程的工程能力,从而提闻注液工序的良品率;
3、能有效保证电池内电解液的注液量的稳定性,从而保证了电池的循环性能和使用寿命。综上所述,与现有技术相比较,本发明提供的一种锂离子电池注液排气泡装置,其可以方便、可靠地将电解液中的气泡在注入电池之前排出,从而提高电池内电解液的注液量精度,保证锂离子电池的循环性能,因此可以显著提高电池的生产质量,增强用户的产品使用感受,有利于提高锂离子电池的市场竞争力,具有重大的生产实践意义。以上所述仅是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
权利要求
1.一种锂离子电池注液排气泡装置,其特征在于,包括电解液桶(I)和缓冲罐(4),所述电解液桶(I)和缓冲罐(4)相互之间通过一个连接管道(3)相连通;所述缓冲罐(4)的顶部右边插入有抽真空管道(9),所述抽真空管道(9)与一台抽真空装置相连通;所述缓冲罐(4)的顶部左边插入有至少一个输出管道(10),所述输出管道(10)与一个注液泵相连通。
2.如权利要求1所述的注液排气泡装置,其特征在于,所述电解液桶(I)的顶部插入有第一氮气通入管道(2),所述第一氮气通入管道(2)与一台氮气机相连通。
3.如权利要求1所述的注液排气泡装置,其特征在于,所述缓冲罐(4)的顶部右边插入有第二氮气通入管道(8),所述第二氮气通入管道(8)与一台氮气机相连通。
4.如权利要求1所述的注液排气泡装置,其特征在于,所述缓冲罐(4)的顶部左边插入有四个所述输出管道(10),每个所述输出管道(10)与一个注液泵相连通。
5.如权利要求1所述的注液排气泡装置,其特征在于,所述连接管道(3)上设置有一个电磁阀(5),所述缓冲罐(4)的右侧壁上下两端分别设置有一个液面上限感应器(6)和一个液面下限感应器(7),所述液面上限感应器(6)和一个液面下限感应器(7)分别与电磁阀(5)相连接。
6.如权利要求1至5中任一项所述的注液排气泡装置,其特征在于,所述抽真空装置在接收到关闭信号时,将延时关闭运行。
全文摘要
本发明公开了一种锂离子电池注液排气泡装置,包括电解液桶(1)和缓冲罐(4),所述电解液桶(1)和缓冲罐(4)相互之间通过一个连接管道(3)相连通;所述缓冲罐(4)的顶部右边插入有抽真空管道(9),所述抽真空管道(9)与一台抽真空装置相连通;所述缓冲罐(4)的顶部左边插入有至少一个输出管道(10),所述输出管道(10)与一个注液泵相连通。本发明公开的一种锂离子电池注液排气泡装置,其可以方便、可靠地将电解液中的气泡在注入电池之前排出,从而提高电池内电解液的注液量精度,保证锂离子电池的循环性能,因此可以显著提高电池的生产质量,增强用户的产品使用感受,有利于提高锂离子电池的市场竞争力。
文档编号H01M2/36GK103022407SQ20121056476
公开日2013年4月3日 申请日期2012年12月24日 优先权日2012年12月24日
发明者李春云, 沈修岗 申请人:天津力神电池股份有限公司