[實用新型]一種廢舊硬殼鋰離子動力電池可控放電安全自動拆解裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201720208442.4
• 申請日: 2017-03-06
• 公開（公告）號: CN207542357U
• 公開（公告）日: 2018-06-26
• 發(fā)明（設計）人: 李薦;申昆;李瑋;李先柏;趙小勇
• 申請（專利權）人: 北京賽德美資源再利用研究院有限公司
• 主分類號: H01M10/54
• 分類號: H01M10/54;B09B3/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本實用新型涉及一種廢舊硬殼鋰離子動力電池可控放電安全自動拆解裝置，包括：1.上料裝置，2.可控放電裝置，3.端蓋切割裝置，4.局部氣氛保護裝置，5.殼體切割裝置，6.取芯裝置。本實用新型設備結構清晰，拆解效率高，拆解過程安全可控。應用于廢舊硬殼鋰離子動力電池回收領域。

技術領域

本實用新型涉及鋰離子動力電池回收處理領域，特別涉及一種廢舊硬殼鋰離子動力電池切割方法和與之相適應的自動分離設備。

背景技術

廢舊硬殼鋰離子動力電池具有比能量大、循環(huán)壽命長以及安全性能優(yōu)異等特點，現(xiàn)已在電動汽車、電動列車、電動自行車以及高爾夫球車等電動交通工具領域得到廣泛應用，因此也被稱為動力電池。動力電池在使用過程中，由于內(nèi)外因素的影響會出現(xiàn)容量下降的現(xiàn)象。隨著電動新能源汽車的快速發(fā)展，動力電池的用量逐年上升，隨之而產(chǎn)生的廢舊電池也在逐年上升。

目前，第一批電動汽車中的動力電池已經(jīng)開始出現(xiàn)報廢現(xiàn)象。預計到2020年，我國電動車動力電池報廢量將達到12萬噸至17萬噸。

現(xiàn)階段，我國動力電池回收行業(yè)仍處于起步時期，電池自動拆解設備雖已有研究，但由于動力電池型號各異，自動拆解設備的適應性不高，因此并未在實際生產(chǎn)中得到大規(guī)模應用。專利CN103928727A（申請?zhí)?01410164190.0）公布了一種動力電池拆解設備與方法，采用電池兩端切割，芯包頂出方式實現(xiàn)自動分離。該專利主要針對動力電池自動拆解，但對電池形狀要求嚴格不適應大規(guī)模工業(yè)生產(chǎn)。同時金屬外殼在切割過程中產(chǎn)生毛刺，芯包在頂出過程中可能不順暢或被劃傷。專利CN204029951U（申請?zhí)?01420475176.8）公布了一種廢舊動力電池的全自動拆解設備，采用端蓋切割，芯包夾出的方式實現(xiàn)自動分離。該方法由于只對端蓋一端進行切割，在芯包夾取時必須由輔助設備將殼體撐開。殼體撐開一方面增加了設備的復雜程度與成本，另一方面在殼體撐開過程中變形的鋁殼極有可能卡住芯包，影響夾取效果并且不利于工業(yè)生產(chǎn)。

電池電芯位于電池組塑料殼體內(nèi)部，一端設有電極端蓋。拆解動力電池時，需要將硬質(zhì)殼體切開，再從切口處將電池芯包取出。廢舊動力電池仍具有一定能量，并且其內(nèi)部有電解液等可燃物質(zhì)。拆解時，切割位置產(chǎn)生的高溫會導致局部溫度達到電池中某些材料的著火點，若此時材料接觸空氣便會產(chǎn)生起火現(xiàn)象。同時，局部的高溫使電池中的不良反應加劇，其有害產(chǎn)物在空氣作用下會加劇火情。

實用新型內(nèi)容

為克服現(xiàn)有自動拆解裝置存在的問題，本實用新型的目的是：采用對廢舊電池可控放電、氣體保護下的方式切割，該裝置既提高了電池拆解效率，也杜絕拆解過程中的起火現(xiàn)象。

為實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用如下技術方案。

如圖1，一種廢舊硬殼鋰離子動力電池可控放電安全自動拆解裝置，其特征在于，包括：1.上料裝置，2.可控放電裝置，3.端蓋切割裝置，4.局部氣氛保護裝置，5.殼體切割裝置，6.取芯裝置。上料裝置、可控放電裝置、端蓋切割裝置、殼體切割裝置、取芯裝置依次相連，切割裝置中的機械臂抓取電池完成切割，端蓋集料箱位于端蓋切割刀片下方，電芯集料箱位于取芯裝置夾頭下方，外殼集料箱與取芯裝置末端導軌相連。上料裝置中電池由上料傳送皮帶輸送至電池調(diào)向工位，經(jīng)過位置調(diào)整以及電壓測量后分別被輸送至切割裝置和可控放電裝置。進入切割裝置的電池由機械臂夾緊并沿導軌完成切割工作，進入可控放電裝置電池經(jīng)過放電處理后再被輸送進切割裝置。切割完成的電池由機械臂輸送至取芯起始位置，然后由取芯裝置完成取芯分離。