[發明專利]一種完全自動化的鋰電池充電系統的工作方法

有效

• 申請號: 201610073393.8
• 申請日: 2013-12-26
• 公開（公告）號: CN105634064B
• 公開（公告）日: 2017-12-08
• 發明（設計）人: 嚴舒
• 申請（專利權）人: 鹽城詠恒投資發展有限公司
• 主分類號: H02J7/00
• 分類號: H02J7/00;H01M10/44
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種鋰電池充電系統，屬于電池電芯制造技術領域。

背景技術

當前，作為新能源的鋰離子電池的生產工序中，電池化成工序必不可少。電池化成工序可以改善電池的充放電性能以及自放電等綜合性能，對出廠電池的成品合格率、性能等方面有重大的影響。由于同一類型、同一規格、同一型號電池間在電壓、內阻、容量等方面的參數值存在差別，即電池性能存在不一致性。這使動力鋰電池組在使用時，性能指標往往達不到單體電池原有水平，使用壽命縮短數倍甚至十幾倍，嚴重影響其在生產生活上的應用。而電池化成工序中的充電過程，對電池能一致性有著重要的影響。因此，改變現有鋰電池充電方法，以提高動力鋰電池組的一致性將有助于動力鋰電池組使用壽命，使其發揮最大效能。

據申請人了解，現有國內企業多采用單體電芯充電方法，電池獲得的一致性較差。

發明內容

本發明解決的技術問題是：提出一種可將同批次電池性能調整一致的電池充電系統及其工作方法。

為了解決上述技術問題，本發明提出的技術方案是：該系統包括兩條平行間隔的用于輸送電芯組的輸送輥道、前后依次跨設于所述輸送輥道上的第一充電機構和第二充電機構；所述第一和第二充電機構均含有跨設于所述輸送輥道上的機架、安裝于所述機架頂部的探針、設置于所述機架下方并與所述探針組件位置對應的舉升組件；所述舉升組件位于兩條所述輸送輥道之間；所述舉升組件的一端設有阻擋器，當所述電芯組被所述阻擋器阻擋并被所述舉升組件舉升時，所述探針與所述電芯組的極耳一一對應壓緊，所述第一充電機構上的探針以串聯方式連接，再連接一個串聯充電器；個所述第二充電機構上的探針以并聯方式連接，再連接一個并聯充電器。

本發明進一步的改進在于：所述探針安裝于氣缸的輸出端，所述氣缸安裝于所述機架頂部；所述的工作方法包括：當舉升組件將所述電芯組舉起時，所述探針在所述氣缸推動下壓緊所述極耳。

本發明更進一步的改進在于：所述氣缸、舉升組件、阻擋器、串聯充電器和并聯充電器都受控于一臺上位機。

本發明再進一步的改進在于：該系統還包括用于夾緊電芯的工裝盒，所述工裝盒由兩個相對的側面板和兩個相對的端面板圍成，所述工裝盒還具有一個底板，所述工裝盒內可裝入10顆電芯并夾緊。

本發明帶來的有益效果是：采用本發明提供的充電方法可以讓電池組自動補平未滿電壓，保證產品參數的一致性。實施系統結構簡單，充電快速穩定并完全實現自動化。

附圖說明

下面結合附圖對本發明的作進一步說明。

圖1是本發明一個優選的實施例的結構示意圖。

圖中標號示意如下：1串聯充電機構，2并聯充電機構，3輸送輥道，1-1機架，1-2探針組件，1-3探針，1-4氣缸，1-5阻擋器，1-6電芯組，1-7舉升組件。

具體實施方式

實施例

本實施例的鋰電池充電系統，包括兩條平行間隔的用于輸送電芯組的輸送輥道3，在輸送輥道3上前后依次有兩個充電機構：串聯充電機構1和并聯充電機構2；串聯充電機構1和并聯充電機構2均含有：跨設于輸送輥道3上的機架1-1、安裝于機架1-1頂部的探針組件1-2、設置于機架1-1下方并與探針組件1-2位置對應的舉升組件1-7；兩條輸送輥道3中間的空隙可容納舉升組件1-7；探針組件1-2包括探針1-3和驅動探針1-3豎直往復運動的氣缸1-4；舉升組件1-7的一端設有阻擋器1-5，當電芯組1-6被阻擋器1-5阻擋時即停留于舉升組件1-2上，并且該位置可以使得探針1-3與電芯的極耳一一對應，舉升組件1-7將電芯組1-6舉升后，探針1-3在氣缸1-4推動下壓緊極耳；串聯充電機構1上的探針以串聯方式連接，再連接一個串聯充電器；并聯充電機構2上的探針以并聯方式連接，再連接一個并聯充電器。

本實施例中的探針組件1-2、舉升組件1-7、阻擋器1-5、串聯充電器和并聯充電器都受控于一臺上位機，進而實現自動控制。

本實施例還包括用于夾緊電芯的工裝盒，工裝盒由兩個相對的側面板和兩個相對的端面板圍成，工裝盒還具有一個底板，工裝盒內可裝入10顆電芯并夾緊。

上述系統具體的充電方法，包括如下步驟：

（a）將10顆電芯以工裝夾緊；

（b）將12組夾緊后的電芯組放上輸送輥道3；