[發(fā)明專利]一種用于鋰離子電池二封的設(shè)備及二封方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201911135092.3
• 申請(qǐng)日: 2019-11-19
• 公開（公告）號(hào): CN110854446A
• 公開（公告）日: 2020-02-28
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 馮宇;韓冰;鄭開元;紀(jì)榮進(jìn);鄭明清;陳杰;楊山;李載波
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 惠州鋰威新能源科技有限公司
• 主分類號(hào): H01M10/0587
• 分類號(hào): H01M10/0587;H01M10/04;H01M10/0525
• 代理公司: 天津市北洋有限責(zé)任專利代理事務(wù)所 12201
• 代理人: 潘俊達(dá);王滔

本發(fā)明提供一種用于鋰離子電池二封的設(shè)備，包括旋轉(zhuǎn)裝置和抽真空裝置，所述旋轉(zhuǎn)裝置包括設(shè)置在旋轉(zhuǎn)中心的轉(zhuǎn)軸和與所述轉(zhuǎn)軸連接的轉(zhuǎn)件，所述轉(zhuǎn)件用于放置電芯，所述轉(zhuǎn)軸與所述抽真空裝置臨近設(shè)置。相比于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明采用的二封設(shè)備，將抽真空裝置設(shè)置在中部區(qū)域，將真空的抽吸力設(shè)置大于氣體的離心力小于電解液的離心力，使得氣體往旋轉(zhuǎn)中心方向運(yùn)動(dòng)，而電解液則沿偏離旋轉(zhuǎn)中心的方向運(yùn)動(dòng)。利用離心力的差異將電解液與氣體分離開來(lái)，避免了抽真空過(guò)程中帶出一部分電解液的情況，保證了二封保液量的一致性；同時(shí)利用離心力使得電解液進(jìn)一步充分浸潤(rùn)電芯，提高了電池的性能。另外，本發(fā)明還提供了一種鋰離子電池二封方法。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及鋰電池領(lǐng)域，具體涉及一種用于鋰離子電池二封的設(shè)備及二封方法。

背景技術(shù)

鋰離子電池作為一種新型二次電池，具有能量密度和功率密度大、工作電壓高、重量輕、體積小、循環(huán)壽命長(zhǎng)、安全性好、綠色環(huán)保等優(yōu)點(diǎn)，在便攜式電器、電動(dòng)工具、大型儲(chǔ)能、電動(dòng)交通動(dòng)力電源等方面具有廣闊的應(yīng)用前景。鋰離子電池按形狀主要分為圓柱電池、方形電池和軟包電池，而圓柱電池和方形電池又稱為硬殼電池。相比于硬殼電池，軟包電池具有設(shè)計(jì)靈活、重量更輕、內(nèi)阻小、不易爆炸、循環(huán)次數(shù)多和能量密度高等優(yōu)點(diǎn)，也因此，短期內(nèi)軟包電池將以較高比例占據(jù)市場(chǎng)，并將在新能源電動(dòng)汽車行業(yè)快速發(fā)展。

軟包電池主要包括以下工藝流程：1)攪拌、涂布、輥壓、模切；2)制片卷繞或疊片、焊接；3)鋁塑膜成型、頂側(cè)封工序；4)烘烤；5)注液；6)化成工序；7)抽真空、二封工序；8)分容等后續(xù)工序。在傳統(tǒng)的抽真空、二封工序中，先是利用刺刀刺穿電芯的氣袋，然后進(jìn)行抽真空，將殘留在電芯內(nèi)部的氣體抽出，之后再進(jìn)行二封封邊。但此傳統(tǒng)工藝存在一定的缺點(diǎn)：由于抽真空的壓力難以控制，電解液又處于相對(duì)靜止?fàn)顟B(tài)，在抽真空時(shí)往往會(huì)帶出一部分電解液，而被抽出的電解液質(zhì)量又參差不齊，難以控制電解液的帶出量，不僅降低了電池的保液量，同時(shí)不同批次的電池性能不一，一致性較差。

有鑒于此，確有必要提供一種解決上述問(wèn)題的技術(shù)方案。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的之一在于：通過(guò)提供一種用于鋰離子電池二封的設(shè)備，利用該設(shè)備進(jìn)行鋰離子電池的二封工序，可以使得電解液進(jìn)一步充分浸潤(rùn)電芯，同時(shí)保證了二封保液量的一致性，提高了電芯性能的穩(wěn)定性。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：

一種用于鋰離子電池二封的設(shè)備，包括旋轉(zhuǎn)裝置和抽真空裝置，所述旋轉(zhuǎn)裝置包括設(shè)置在旋轉(zhuǎn)中心的轉(zhuǎn)軸和與所述轉(zhuǎn)軸連接的轉(zhuǎn)件，所述轉(zhuǎn)件用于放置電芯，所述轉(zhuǎn)軸與所述抽真空裝置臨近設(shè)置。

本發(fā)明提供一種二封工序用設(shè)備，通過(guò)加入旋轉(zhuǎn)裝置，利用離心力的不同將電解液與氣體分離開來(lái)，將抽真空裝置與轉(zhuǎn)軸臨近設(shè)置，即設(shè)置在中部區(qū)域。當(dāng)旋轉(zhuǎn)裝置帶動(dòng)電芯高速旋轉(zhuǎn)時(shí)，由于電解液的密度遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于氣體的密度，且質(zhì)量也相差甚遠(yuǎn)，因此電解液的離心力將遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于氣體的離心力，往偏離旋轉(zhuǎn)中心的方向運(yùn)動(dòng)，而此時(shí)將真空的抽吸力設(shè)置大于氣體的離心力小于電解液的離心力，則氣體與電解液沿相反方向運(yùn)動(dòng)，被抽離出電芯，從而避免了抽真空過(guò)程中帶出一部分電解液的情況，保證了二封保液量的一致性，提高了電芯性能的穩(wěn)定性；同時(shí)利用離心力使得電解液進(jìn)一步充分浸潤(rùn)電芯，提高了電池的性能。

優(yōu)選的，所述抽真空裝置設(shè)置在旋轉(zhuǎn)中心。當(dāng)抽真空裝置設(shè)置在旋轉(zhuǎn)中心時(shí)，可以使得電芯中的氣體更加均勻地達(dá)到旋轉(zhuǎn)中心，從而被抽出，同時(shí)也更加有利于電解液和氣體的離心力控制，將電解液與氣體做到很好的分離。另外，可在抽真空裝置的中心位置預(yù)留轉(zhuǎn)軸的位置，以供轉(zhuǎn)軸的設(shè)置。

優(yōu)選的，所述轉(zhuǎn)件設(shè)置有與所述電芯匹配的凹槽，所述凹槽用于放置所述電芯。

優(yōu)選的，所述旋轉(zhuǎn)裝置還連接有用于刺破所述電芯氣袋的刺件。