[發明專利]電池注液裝置及方法

在審

• 申請號: 201710595381.6
• 申請日: 2017-07-20
• 公開（公告）號: CN107394105A
• 公開（公告）日: 2017-11-24
• 發明（設計）人: 占志敏;陳清海
• 申請（專利權）人: 無錫先導智能裝備股份有限公司
• 主分類號: H01M2/36
• 分類號: H01M2/36
• 代理公司: 無錫市大為專利商標事務所(普通合伙)32104
• 代理人: 曹祖良,劉海

技術領域

本發明涉及一種電池注液裝置及方法，尤其是一種用于鋰電池注液機的注液杯，屬于電池自動化設備技術領域。

背景技術

鋰電池的生產過程中，需要對鋰電池進行注液處理，對鋰電池內部注入電解液。現有技術中，在鋰電池進行注液之前需要對鋰電池進行抽真空，以避免電解液注入電池時原有的氣體不能排出對鋰電池的安全性帶來的風險。目前的注液裝置一般是先采用抽真空裝置對鋰電池進行抽真空，待抽真空結束后由注液頭向注液杯中注入電解液，注液杯中注入一定量的電解液后關閉注液頭，再將注液杯中的電解液注入鋰電池中。采用這種形式存在以下缺陷：抽真空和注電解液的過程耗用時間較長，影響鋰電池注液過程的生產效率。

發明內容

本發明的目的是克服現有技術中存在的不足，提供一種電池注液裝置，避免電池內的真空狀態受注液杯內腔的影響，并且能夠有效提高電池注液過程的效率。

本發明還提供一種電池注液方法，電池的抽真空操作和注液杯內腔的抽真空操作相互分離，保證電池中的真空狀態，并且能夠有效提升注液的效率。

按照本發明提供的技術方案，所述電池注液裝置，包括具有密封內腔的注液杯，其特征是：在所述注液杯上設置第一氣孔和第一注液孔，第一氣孔用于對注液杯的內腔進行抽氣或者充氣，第一注液孔用于向注液杯內注入電解液；

在所述注液杯中設置能夠升降的閥桿組件，閥桿組件包括外桿和內桿，外桿為中空結構，內桿設置在外桿的中空腔體中；在所述注液杯的底部設置與電池的注液口相連通的第二注液孔，外桿下端通過密封件與第二注液孔配合，外桿的上端設有用于抽真空或充氣的第二氣孔；所述外桿和內桿之間存在間隙，在外桿的內腔中設置臺肩，內桿的下端通過密封件與臺肩處配合，內桿能夠相對外桿升降，以封堵住外桿的中空腔體。

進一步的，在所述第一注液孔外側設置能夠升降以堵住第一注液孔的堵桿。

進一步的，在所述注液杯的上部固定安裝座，閥桿組件安裝在安裝座中。

進一步的，在所述安裝座中設置導向套，閥桿組件與導向套滑動配合。

進一步的，所述閥桿組件和安裝座之間、以及安裝座和注液杯之間設置密封件。

進一步的，在所述注液杯的底部設置注液嘴，注液嘴的注液孔連通第二注液孔和電池的注液口。

進一步的，所述注液杯和注液嘴之間均設置有密封件。

在一個具體實施方式中，所述電池注液方法，其特征是，包括以下步驟：

（1）閥桿組件的外桿內腔通道處于打開狀態，外桿壓住注液杯底部的第二注液孔，通過外桿的內腔對電池抽真空；與此同時，對注液杯的內腔抽真空，注液杯的內腔抽完真空后向注液杯內注入一定量的電解液；

（2）待電池抽完真空及注液杯中電解液注入完畢后，閥桿組件的內桿封閉外桿的內腔通道，外桿升起使注液杯內腔與第二注液孔連通，使電解液注入電池中；

（3）當注液杯中的電解液將要注完時，內桿打開外桿的內腔通道，向外桿的內腔中充惰性氣體，將外桿內腔中的電解液吹出；此時，注液杯內電解液上面通壓力氣體，將注液杯內的電解液壓至電池中，完成注液。

進一步的，在所述步驟（2）電解液注入電池的過程中，注液杯中電解液上方進行充入壓力氣體、抽取壓力氣體、充入壓力氣體的循環過程。

進一步的，所述步驟（3）中注液杯中的電解液將要注完時，具體為電解液液壓面低于外桿的下端。

在一個具體實施方式中，所述電池注液方法，其特征是，包括以下步驟：

（1）閥桿組件的外桿內腔通道處于打開狀態，外桿打開注液杯底部的第二注液孔；同時對注液杯的內腔和電池進行抽真空，當注液杯內腔的真空度達到設定要求后，外桿壓住注液杯底部的第二注液孔，繼續對電池進行抽真空，同時向注液杯內注入一定量的電解液；

（2）待電池抽完真空及注液杯中電解液注入完畢后，閥桿組件的內桿封閉外桿的內腔通道，外桿升起使注液杯內腔與第二注液孔連通，使電解液注入電池中；

（3）當注液杯中的電解液將要注完時，內桿打開外桿的內腔通道，向外桿的內腔中充惰性氣體，將外桿內腔中的電解液吹出；此時，注液杯內電解液上面通壓力氣體，將注液杯內的電解液壓至電池中，完成注液。

本發明具有以下優點：

（1）本發明所述電池注液裝置通過內桿和外桿將電池和注液杯實現分離，互不干涉，能夠保證電池的真空狀態；同時，能夠提高注液的效率；