电池电解液注液方法及装置制造方法及图纸

技术编号:37966097 阅读:9 留言:0更新日期:2023-06-30 09:41
本发明专利技术属于电池技术领域,公开了电池电解液注液方法及装置。电池电解液注液方法包括:S1,将待注液的电池放置于密封腔体内,用于向电池内注液的气囊袋、电池与密封腔体三者之间保持连通。S2,对密封腔体进行抽真空,直至密封腔体内的真空度达到K1后停止。S3,向气囊袋内注入电解液,使电解液密封电池。S4,向密封腔体内注入惰性气体,使密封腔体内的真空度达到K2,密封腔体与电池内部产生压力差K0,气囊袋内的电解液在压力差K0作用下被吸入电池内。该电池电解液注液方法,能够在不加高铝塑膜或增大气囊袋尺寸的前提下提高电解液注入速度。大气囊袋尺寸的前提下提高电解液注入速度。大气囊袋尺寸的前提下提高电解液注入速度。

【技术实现步骤摘要】
电池电解液注液方法及装置


[0001]本专利技术涉及电池
,尤其涉及电池电解液注液方法及装置。

技术介绍

[0002]锂离子电池因其节能环保、能量密度高等优点,而广泛应用在手机、笔记本电脑、音频制品、电动工具、备用电源、车用电源系统等多个应用领域,随着应用领域的拓展,锂离子电池在未来仍将保持旺盛的市场需求。
[0003]锂离子电池包括铝塑膜、裸电芯和电解液,制备好电极极片,并通过叠片、卷绕或其他方式制备成裸电芯后,将裸电芯放置于铝塑膜内,向铝塑膜内注入电解液,对裸电芯进行浸润,电解液在锂离子电池内部主要起到传输锂离子的作用。
[0004]对于大容量的电池,由于其具有更高的能量密度,需要满足大功率的充放电,所以需要注入更多的电解液去浸润电芯,以保证在电池的长时间使用过程中,电解液的量能够满足使用。这就导致在电解液注液过程中,若注液速度过慢,依靠电解液在重力作用下浸润,耗时过长,不利于工业化大规模生产。若注液速度较快,为防止电解液溢出,往往需要加高铝塑膜及增大预留的气囊袋的尺寸,在化成、二次补液结束后,进行二次热封,裁去气囊袋及多余的铝塑膜。这样一来,造成浪费,生产成本大幅增加。
[0005]因此,亟需电池电解液注液方法及装置,以解决以上问题。

技术实现思路

[0006]本专利技术的一个目的在于提供电池电解液注液方法,能够在不加高铝塑膜或增大气囊袋尺寸的前提下提高电解液注入速度。
[0007]为达此目的,本专利技术采用以下技术方案:
[0008]电池电解液注液方法,包括:
[0009]将待注液的电池放置于密封腔体内,用于向所述电池内注液的气囊袋、所述电池与所述密封腔体三者之间保持连通;
[0010]对所述密封腔体进行抽真空,直至所述密封腔体内的真空度达到K1后停止;
[0011]向所述气囊袋内注入电解液,使所述电解液密封所述电池;
[0012]向所述密封腔体内注入惰性气体,使所述密封腔体内的真空度达到K2,所述密封腔体与所述电池内部产生压力差K0,所述气囊袋内的所述电解液在所述压力差K0作用下被吸入所述电池内。
[0013]作为可选方案,所述气囊袋内的所述电解液的高度与所述气囊袋的高度的比值为h1,根据h1的大小调节K2,使所述气囊袋内的所述电解液保持对所述电池的密封。
[0014]作为可选方案,h1不小于0.2。
[0015]作为可选方案,h1等于0.45

0.55。
[0016]作为可选方案,K0等于20kpa

55kpa。
[0017]作为可选方案,向所述密封腔体内注入所述惰性气体的时间设定为T1,所述电池
完成注液的时间设定为T0,T1/T0等于0.3

0.6。
[0018]作为可选方案,控制所述惰性气体的注入速度,使真空度K1匀速变化到真空度K2。
[0019]作为可选方案,重复向所述密封腔体内注入所述惰性气体,对所述密封腔体内的真空度K2进行调节。
[0020]本专利技术的另一个目的在于提供电池电解液注液装置,应用于如上所述的电池电解液注液方法,以提高电解液注入速度。
[0021]为达此目的,本专利技术采用以下技术方案:。
[0022]电池电解液注液装置,应用于如上所述的电池电解液注液方法,所述电池电解液注液装置包括:
[0023]密封腔体,所述密封腔体内设置有密封腔,待注液的电池容纳于所述密封腔内,所述电池的上侧凹设有气囊袋,所述气囊袋与所述电池内部相连通;
[0024]注液机构,设置于所述密封腔体上,所述注液机构的注液嘴能够密封穿过所述密封腔体,以将电解液注入所述气囊袋;
[0025]抽真空机构,设置于所述密封腔体上,所述抽真空机构被配置为对所述密封腔体进行抽真空;
[0026]惰性气体供给机构,设置于所述密封腔体上,所述惰性气体供给机构被配置为对所述密封腔体通入惰性气体。
[0027]作为可选方案,所述电池电解液注液装置还包括:
[0028]液位传感器,所述液位传感器用于检测所述气囊袋内的所述电解液的液面高度。
[0029]作为可选方案,所述电池电解液注液装置还包括:
[0030]真空表,所述真空表用于检测所述密封腔体内的真空度。
[0031]作为可选方案,所述密封腔体包括第一腔体和第二腔体,所述第二腔体用于安装所述电池,所述第一腔体扣合于所述第二腔体上,并与所述第二腔体密封连接,所述注液机构、所述抽真空机构和所述惰性气体供给机构均设置于所述第一腔体上。
[0032]有益效果:
[0033]本专利技术提出的电池电解液注液方法,利用密封腔体与电池内部之间的压力差使气囊袋内的电解液被吸入电池内,提高了电池注液速度,同时不需要加高铝塑膜或增大气囊袋尺寸,降低了生产成本。
[0034]本专利技术提出的电池电解液注液装置,进行注液时,将电池放置于密封腔体内,对密封腔体进行抽真空,密封腔体、气囊袋和电池内部达到同一真空度。然后,向气囊袋内注入电解液,电解液在密封腔体与电池之间形成隔档作用,电解液密封电池。之后,向密封腔体内注入惰性气体,降低密封腔体内的真空度。由于电解液的密封作用,惰性气体无法进入电池内部,电池内的真空度保持不变,从而使密封腔体与电池内部产生压力差,气囊袋内的电解液将在压力差作用下被吸入电池内。通过利用压力差,极大地加快了电解液渗入电池内的速度,而且因电解液靠吸力被吸入电池内,电解液不会轻易溢出,因此,无需额外加高铝塑膜或增大气囊袋尺寸,有利于降低生产成本。
附图说明
[0035]图1是本专利技术实施例提供的电池电解液注液装置的拆解结构示意图;
[0036]图2是本专利技术实施例提供的电池电解液注液装置的内部结构示意图;
[0037]图3是本专利技术实施例提供的电池电解液注液方法的流程图。
[0038]图中:
[0039]100、电池;110、壳体;120、电芯;200、气囊袋;300、电解液;
[0040]1、密封腔体;11、密封腔;12、第一腔体;13、第二腔体;
[0041]2、注液嘴;
[0042]3、抽真空机构;
[0043]4、比例阀;
[0044]5、固定机构。
具体实施方式
[0045]下面结合附图和实施例对本专利技术作进一步的详细说明。可以理解的是,此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本专利技术,而非对本专利技术的限定。另外还需要说明的是,为了便于描述,附图中仅示出了与本专利技术相关的部分而非全部结构。
[0046]在本专利技术的描述中,除非另有明确的规定和限定,术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或成一体;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.电池电解液注液方法,其特征在于,包括:将待注液的电池(100)放置于密封腔体(1)内,用于向所述电池(100)内注液的气囊袋(200)、所述电池(100)与所述密封腔体(1)三者之间保持连通;对所述密封腔体(1)进行抽真空,直至所述密封腔体(1)内的真空度达到K1后停止;向所述气囊袋(200)内注入电解液(300),使所述电解液(300)密封所述电池(100);向所述密封腔体(1)内注入惰性气体,使所述密封腔体(1)内的真空度达到K2,所述密封腔体(1)与所述电池(100)内部产生压力差K0,所述气囊袋(200)内的所述电解液(300)在所述压力差K0作用下被吸入所述电池(100)内。2.根据权利要求1所述的电池电解液注液方法,其特征在于,所述气囊袋(200)内的所述电解液(300)的高度与所述气囊袋(200)的高度的比值为h1,根据h1的大小调节K2,使所述气囊袋(200)内的所述电解液(300)保持对所述电池(100)的密封。3.根据权利要求2所述的电池电解液注液方法,其特征在于,h1不小于0.2。4.根据权利要求3所述的电池电解液注液方法,其特征在于,h1等于0.45

0.55。5.根据权利要求3所述的电池电解液注液方法,其特征在于,K0等于20kpa

55kpa。6.根据权利要求1

5任一项所述的电池电解液注液方法,其特征在于,向所述密封腔体(1)内注入所述惰性气体的时间设定为T1,所述电池(100)完成注液的时间设定为T0,T1/T0等于0.3

0.6。7.根据权利要求1

5任一项所述的电池电解液注液方法,其特征在于,控制所述惰性气体的注入速度,使真空度K1匀速变化到真空度K2。8.根据权利...

【专利技术属性】
技术研发人员:李清晖李峥王明辉冯玉川
申请(专利权)人:宜春清陶能源科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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