一种实现电池快速均衡的装置制造方法及图纸

技术编号:31691238 阅读:25 留言:0更新日期:2022-01-01 10:48
本实用新型专利技术提出的一种实现电池快速均衡的装置,包括电池托盘、均衡柜、入料升降机构、物流线和电池夹爪。启动时,电芯由所述物流线输送到电池夹爪底部,电池夹爪夹取电芯,入料升降机构将均衡柜内的电池托盘拉出,电池夹爪电芯放入电池托盘,入料升降机构再将电池托盘推入均衡柜内,完成一个电芯装入均衡柜的流程,当电芯均衡结束后,参考电芯装入均衡柜的流程,设备自动将电芯取出放回物流线,通过物流线输送到下一个工序,本实用新型专利技术提出的均衡装置可替代电池生产流程中电压分选工序,能够提高电芯电压一致性,最大化电芯成组以后的充放电能力。放电能力。放电能力。

【技术实现步骤摘要】
一种实现电池快速均衡的装置


[0001]本技术涉及一种实现电池快速均衡的装置。

技术介绍

[0002]随着新能源行业的蓬勃发展,锂电池行业竞争力也不断加强,能量密度高、安全、循环寿命长的电池才能被市场接受和欢迎。
[0003]在一套大的储能系统,往往由成百上千个电芯组成,电芯的一致性直接影响到了储能系统的充放电能力。
[0004]由于电芯在批量制造过程中必然存在的性能差异,致使现有分选工艺只能对电芯单个测试分组,分组作业量大,耗时高,且同档位电芯压差偏差依然无法解决。

技术实现思路

[0005]针对
技术介绍
,本技术目的在于提供一种能有效提升分组测试效率的电池快速均衡装置。
[0006]一种实现电池快速均衡的装置,包括电池托盘、均衡柜、入料升降机构、物流线和电池夹爪。
[0007]所述电池托盘以抽屉抽拉方式层层安装在所述均衡柜上。所述均衡柜将所述电池托盘内的电芯并联,通过电芯之前的压差作为驱动力,通过导线连接实现电芯件的能量传递,最终达到电芯均衡的效果。
[0008]所述入料升降机构靠近所述均衡柜设置,且所述入料升降机构包括抽屉推拉头,所述抽屉推拉头与所述电池托盘对接,且通过推拉驱动组件带动。
[0009]所述物流线靠近所述入料升降机构设置。
[0010]所述电池夹爪设置在所述物流线和入料升降机构之间,且在所述物流线和入料升降机构之间往复移动。
[0011]启动时,电芯由所述物流线输送到电池夹爪底部,电池夹爪夹取电芯,入料升降机构将均衡柜内的电池托盘拉出,电池夹爪电芯放入电池托盘,入料升降机构再将电池托盘推入均衡柜内,完成一个电芯装入均衡柜的流程,当电芯均衡结束后,参考电芯装入均衡柜的流程,设备自动将电芯取出放回物流线,通过物流线输送到下一个工序。
[0012]优选的,所述抽屉推拉头和电池托盘对接的位置在竖直方向的投影为拼接的凹凸结构,抽屉推拉头通过上下移动实现与不同层的电池托盘对接和分离。
[0013]优选的,所述抽屉推拉头在竖直方向上的投影呈锥形,较大的头部指向所述电池托盘。所述电池托盘朝向所述抽屉推拉头的位置设有上下贯通的锥形槽。
[0014]优选的,所述推拉驱动组件包括推拉杆、竖直移动座、立柱。
[0015]所述立柱至少两根,且靠近所述均衡柜的正面设置。
[0016]所述竖直移动座竖直滑动安装在所述立柱上,并通过第一驱动件带动在顶层和底层的所述电池托盘之间往复移动。
[0017]所述推拉杆水平安装在所述竖直移动座上并指向所述电池托盘,一端通过第二驱动件带动沿着所述电池托盘抽拉方向前进或后退,另一端连接所述抽屉推拉头,并带动所述抽屉推拉头在顶层和底层的所述电池托盘之间往复移动,或推拉所述电池托盘。
[0018]通过设置立柱,实现抽屉推拉头能够在不同层的电池托盘之间往复移动。
[0019]优选的,所述竖直移动座的两侧设有水平的托盘支架,所述托盘支架的横截面呈L型,且两托盘支架之间的距离等于所述电池托盘的宽度,当电池托盘被拉出时,电池托盘在托盘支架上滑行,起到支撑作用,放置电池托盘下垂或结构变形。
[0020]优选的,所述电池夹爪包括夹爪组件,所述夹爪组件通过夹爪驱动组件带动在物流线和均衡柜中被拉出来的电池托盘之间往复移动。
[0021]优选的,所述爪驱动组件包括竖直安装座、横向安装座和纵向安装座。
[0022]所述夹爪组件通过竖直轨道安装在所述竖直安装座上并通过第三驱动件带动上下往复移动。
[0023]所述竖直安装座通过横向轨道安装在所述横向安装座上并通过第四驱动件带动横向往复移动。
[0024]所述横向安装座通过纵向轨道安装在所述纵向安装座上并通过第五驱动件带动纵向往复移动。
[0025]通过设置竖直安装座、横向安装座和纵向安装座,实现夹爪组件能够在三维空间内任意移动。
[0026]优选的,所述夹爪组件包括夹爪安装座和至少两个对称设置的L型挂钩。
[0027]所述夹爪安装座安装在所述竖直安装座上。所述L型挂钩通过第六驱动件安装在所述夹爪安装座上,并开合往复移动。
[0028]优选的,所述夹爪安装座铰接安装在所述竖直安装座上,并通过所述竖直安装座上的第七驱动件带动转动,铰接轴竖直,且位于所述L型挂钩之间。
[0029]优选的,所述均衡柜内设有汇流排和对接电芯极柱的导电探针,所述导电探针通过导线并联到汇流排,均衡的能量通过汇流排进行传递,从而实现电芯的同极性并联均衡
[0030]本技术提出的实现电池快速均衡的装置与传统的相比,具有以下优点:
[0031]1、可替代电池生产流程中电压分选工序;
[0032]2、提高电芯电压一致性,最大化电芯成组以后的充放电能力;
[0033]3、设备功能结构紧凑,且结构简单,安装、维护和零部件的更替方便。
附图说明
[0034]图1是一种实现电池快速均衡的装置的轴侧视图;
[0035]图2是均衡柜的后视图;
[0036]图3是入料升降机构的轴侧视图;
[0037]图4是电池夹爪的轴侧视图;
[0038]图5是均衡柜的电路简图;
[0039]图6是均衡时电压电流变化示意图;
[0040]附图中的标记为:电池托盘1、锥形槽11、均衡柜2、汇流排21、入料升降机构3、抽屉推拉头31、推拉杆32、竖直移动座33、立柱34、托盘支架35、电池夹爪4、竖直安装座41、横向
安装座42、纵向安装座43、夹爪安装座44、L型挂钩45、夹爪气缸46。
具体实施方式
[0041]为了使本技术所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚、明白,以下结合附图和实施例,对本技术进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅用以解释本技术,并不用于限定本技术。
[0042]请参阅图1到图4,一种实现电池快速均衡的装置,包括电池托盘1、均衡柜2、入料升降机构3、物流线和电池夹爪4。
[0043]所述电池托盘1以抽屉抽拉方式层层安装在所述均衡柜2上。所述均衡柜2将所述电池托盘1内的电芯并联,通过电芯之前的压差作为驱动力,通过导线连接实现电芯件的能量传递,最终达到电芯均衡的效果。
[0044]请参阅图2,本实施例中,所述均衡柜2内设有汇流排21和对接电芯极柱的导电探针,所述导电探针通过导线并联到汇流排21,均衡的能量通过汇流排21进行传递,从而实现电芯的同极性并联均衡。
[0045]其电路简图如图4,电芯均衡的计算公式为:
[0046][0047][0048]其中,I
Balance
为均衡电流、U
H
为较高的电芯电压、U
L
为较低的电芯电压、R示并联回路等效电阻,Power为均衡过程交换的容量(此处不计入等效电阻过电流的热损耗)。
[0049]如公式所示,电芯并联均衡驱动本文档来自技高网
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种实现电池快速均衡的装置,其特征在于:包括电池托盘、均衡柜、入料升降机构、物流线和电池夹爪;所述电池托盘以抽屉抽拉方式层层安装在所述均衡柜上;所述均衡柜将所述电池托盘内的电芯并联;所述入料升降机构靠近所述均衡柜设置,且所述入料升降机构包括抽屉推拉头,所述抽屉推拉头与所述电池托盘对接,且通过推拉驱动组件带动;所述物流线靠近所述入料升降机构设置;所述电池夹爪设置在所述物流线和入料升降机构之间,且在所述物流线和入料升降机构之间往复移动。2.根据权利要求1所述的一种实现电池快速均衡的装置,其特征在于:所述抽屉推拉头和电池托盘对接的位置在竖直方向的投影为拼接的凹凸结构。3.根据权利要求2所述的一种实现电池快速均衡的装置,其特征在于:所述抽屉推拉头在竖直方向上的投影呈锥形,较大的头部指向所述电池托盘;所述电池托盘朝向所述抽屉推拉头的位置设有上下贯通的锥形槽。4.根据权利要求3所述的一种实现电池快速均衡的装置,其特征在于:所述推拉驱动组件包括推拉杆、竖直移动座、立柱;所述立柱至少两根,且靠近所述均衡柜的正面设置;所述竖直移动座竖直滑动安装在所述立柱上,并通过第一驱动件带动在顶层和底层的所述电池托盘之间往复移动;所述推拉杆水平安装在所述竖直移动座上并指向所述电池托盘,一端通过第二驱动件带动沿着所述电池托盘抽拉方向前进或后退,另一端连接所述抽屉推拉头,并带动所述抽屉推拉头在顶层和底层的所述电池托盘之间往复移动,或推拉所述电池托盘。5.根据权利要求4所述的一种实...

【专利技术属性】
技术研发人员:杨德财杨尚勇李凡红张世勇李柱
申请(专利权)人:福建巨电新能源股份有限公司
类型:新型
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1