System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 用于堆叠能量电池部段的电池堆叠系统,用于控制这种电池堆叠系统的方法,电池堆叠系统的或电池堆叠系统中的子设备,和在电池堆叠系统中制造电池堆的子方法技术方案_技高网

用于堆叠能量电池部段的电池堆叠系统,用于控制这种电池堆叠系统的方法,电池堆叠系统的或电池堆叠系统中的子设备,和在电池堆叠系统中制造电池堆的子方法技术方案

技术编号:42898176 阅读:5 留言:0更新日期:2024-09-30 15:15
本发明专利技术涉及用于堆叠能量电池部段(16)的电池堆叠系统(1),具有:输入装置(2),其以输入速度连续地输入部段(16);输出装置(3),其将部段(16)以堆的形式输出;至少一个电池堆叠设备(11),其从输入装置(2)接管部段(16)并且堆叠地转交到输出装置(3)上,电池堆叠设备(11)具有至少一个提取设备(111)和存放机构(112),存放机构(112)包括转换器(114)、存放杠杆(117)和能从接收位置行驶到交出位置以及反过来行驶的接收器(115),存放杠杆(117)从提取设备(111)取下部段(16)并放入到布置在接收位置的接收器(115)中,转换器(114)能从预备位置运动到保持位置,在接收器(115)从接收位置行驶运动到交出位置期间,转换器(114)布置在保持位置并且形成用于存放部段(16)的中间支承部。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】

本专利技术涉及一种具有权利要求1前序部分特征的电池堆叠系统,一种具有权利要求18前序部分特征的用于控制这种电池堆叠系统的方法,一种具有权利要求31前序部分特征的电池堆叠系统的或电池堆叠系统中的子设备(teilvorrichtung),和一种具有权利要求35前序部分特征的在电池堆叠系统中制造电池堆的子方法(teilverfahren)。


技术介绍

1、本专利技术意义上的能量电池或能量存储器比如用于机动车、其它陆地交通工具、船舶、飞机,或用于固定系统,例如形式为蓄电池或燃料电池的光伏系统,在这些系统中必须长时间存储特别大的能量。为此,这些能量电池具有由大量被堆叠成堆的部段(segmenten)形成的结构。这些部段分别是交替的阳极片和阴极片,它们通过同样被制造成部段的隔离片彼此分开。这些部段在制造程序中被预切割且之后以预定的顺序被堆叠成堆并通过层压相互连接。在此,阳极片和阴极片首先从无端部幅材(endlosbahn)上切割下来且之后被分开地以间距分别铺放到隔离材料的无端部幅材上。接下来由隔离材料与铺放的阳极片或阴极片形成的“双层”无端部幅材然后在第二步骤中再次利用切割设备被切割成部段,其中,这些部段在该情况下双层地通过隔离片与布置在其上的阳极片或阴极片形成。如果制造技术上可行或需要,隔离材料连同铺放的阳极片和阴极片的无端部幅材也可以在切割之前堆叠起来,从而形成具有隔离材料连同铺放在其上的阳极片或阴极片的第一无端部层和隔离材料连同还是铺放在其上的阳极片或阴极片的第二无端部层的无端部幅材。“四层的”无端部幅材然后借助于切割设备被切割成部段,这些部段在该情况下四层地具有第一隔离片、阳极片、第二隔离片和贴合靠在第二隔离片上的阴极片。可替代地,这些部段也可以由第一隔离片、阴极片、第二隔离片和贴靠在第二隔离片上的阳极片形成。该解决方案的优点在于,可以节省一个步骤。在本专利技术意义上的部段因此是隔离材料、阳极材料或阴极材料的单层部段,上面描述的结构的双层甚至四层部段。

2、用于制造蓄电池的设备例如从wo 2016/041713 a1和de 102017216213a1已知。

3、例如用于电动车辆的蓄电池的制造如今在产能为每分钟100至240个单电池的生产系统上进行。其在部分区域中工作或连贯地进行节奏式的不连续运动,比如往复运动,且因此在产能方面受限。大部分已知机器以单片堆叠法(如“取放,pick and place”)工作,缺点是处理速度较慢。这里无法实现电池规格的层压。

4、另一种已知的方法是具有连续运行的材料幅材和节奏式工具,例如割刀或用于改变分度的工具。

5、原则上具有节奏式运动的机器的产能受限。有质量的部件、例如夹具和工具必须不断加速和减速。这些过程确定了时间过程,并在此过程中消耗大量能量。运动部件的质量不能随意减少。运动较快的部件往往需要承受较大的载荷,因此变得更加复杂和沉重。

6、为了降低电池制造的生产成本,除其他外,还必须提高机器的产能。高产能的一个条件是能量电池堆的高生产率,这些电池堆是由开头所述类型的多个相互堆叠的部段形成的。

7、在上游生产步骤中,这些部段在第一步骤中被堆叠成所谓的单电池,单电池由第一隔离片、布置在第一隔离片上的阳极片、布置在阳极片上的第二隔离片和布置在第二隔离片上的阴极片组成。可替代地,这些隔离片首先可以作为两个无端部幅材被引导,然后将已经切割的形式为阳极片的部段铺放到无端部幅材之一上并且将已经切割的形式为阴极带的部段铺放到另一无端部幅材上,并且通过层压过程相互连接。接下来将这样预制的复合幅材在另一层压过程中相互连接成之后的四层复合幅材。原则上也可以将形式为阴极或阳极的第一切割电极放置到形式为无端部幅材的隔离片之间并且将形式为阳极或阴极的第二切割电极放置到隔离片之一上或下。接下来在共同的层压过程中进行四层幅材的层压,从而还在存在无端部幅材期间,即在切割之前,以固定规格生产单电池。然后通过切割接连的阳极片或阴极片之间的间距,将单电池从复合幅材上切割下来。可替代地,也可以切割由隔离材料与布置在其上的阳极片和阴极片组成的无端部幅材,然后通过下游的带有阳极的第一切割隔离片与带有阴极的第二切割隔离片的连接过程制造单电池。

8、然后部段被堆叠成由大量部段组成的堆。如果部段是单电池或带有布置在其上的阳极片或阴极片的隔离片,则在堆的自由侧面上具有阴极或阳极,阴极或阳极然后通过布置所谓的封闭电池(abschlusszelle,终端电池)遮盖。封闭电池包括第一隔离片、布置在第一隔离片上的阳极片或阴极片和布置在阳极片或阴极片上的第二隔离片,但在第二隔离片上没有布置阴极片或阳极片。因此封闭电池也可以被视为不具有阴极片或阳极片的单电池。由大量单电池和封闭电池组成的成品堆的特征在于,其在其上侧面和其下侧面上分别具有隔离片且因此阳极片和阴极片分别朝上侧面和下侧面通过隔离片遮盖且彼此不发生接触。

9、为了实现能量电池或能量存储器的特别高的制造速率值得期望的是,以尽可能高的制造速率利用尽可能高的位置准确度堆叠所生产的部段。


技术实现思路

1、在该背景下,本专利技术的任务是提出一种电池堆叠系统、一种用于运行这种电池堆叠系统的方法、一种子设备和一种子方法,其应该能够实现以尽可能高的制造速率堆叠部段,而不会对彼此堆叠的部段的位置准确度产生不利的影响。

2、为了解决该任务,提出一种具有权利要求1的特征的电池堆叠系统和一种具有权利要求18的特征的用于控制电池堆叠系统的方法。为了解决该任务还提出一种根据权利要求31所述的子设备和一种根据利要求36所述的子方法。本专利技术的其他优选改进方案可从属权利要求、附图和对应的描述中取得。

3、根据权利要求1所述,为了解决该任务提出一种用于堆叠能量电池部段的电池堆叠系统,具有

4、-输入装置,其以输入速度连续地输入部段,和

5、-输出装置,其将部段以堆的形式输出,和

6、-至少一个电池堆叠设备,其从输入装置接管部段并堆叠地转交到输出装置,其中提出,

7、-电池堆叠设备具有至少一个提取设备和存放机构(ablageorgan),并且

8、-存放机构包括转换器(umsetzer)、存放杠杆和能从接收位置行驶到交出位置以及反过来行驶的接收器(aufnahme),其中,

9、-存放杠杆从提取设备取下部段并且放入到布置在接收位置中的接收器中,并且

10、-转换器可从预备位置运动到保持位置,其中,

11、-在接收器从接收位置到交出位置的行驶运动期间,转换器布置在保持位置中并且形成用于存放部段的中间支承部。

12、所提出的解决方案的优点在于,由提取设备以输入装置的输入速度接管部段且之后在轻柔的转交运动中被具有存放杠杆的存放机构接管、堆叠并递交到输出装置上。在此情况下在由存放杠杆接管部段时作用到部段上的横向力减小是特别重要的,因为部段由此能够在存放机构中位置更准确地堆叠成堆。进一步提出,存放机构具有可从预备位置运本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种用于堆叠能量电池的部段(16)的电池堆叠系统(1),具有

2.根据权利要求1所述的电池堆叠系统(1),其特征在于,

3.根据权利要求2所述的电池堆叠系统(1),其特征在于,

4.根据权利要求3所述的电池堆叠系统(1),其特征在于,

5.根据权利要求3或4中任一项所述的电池堆叠系统(1),其特征在于,

6.根据前述权利要求中任一项所述的电池堆叠系统,其特征在于,

7.根据前述权利要求中任一项所述的电池堆叠系统(1),其特征在于,

8.根据权利要求7所述的电池堆叠系统(1),其特征在于,

9.根据权利要求8所述的电池堆叠系统(1),其特征在于,

10.根据权利要求8或9中任一项所述的电池堆叠系统(1),其特征在于,

11.根据权利要求9或10以及根据权利要求6至8中任一项所述的电池堆叠系统(1),其特征在于,

12.根据前述权利要求中任一项所述的电池堆叠系统(1),其特征在于,

13.根据前述权利要求中任一项所述的电池堆叠系统(1),其特征在于,

14.根据前述权利要求中任一项所述的电池堆叠系统(1),其特征在于,

15.根据权利要求14所述的电池堆叠系统(1),其特征在于,-所述输出运动通过线性升降运动形成。

16.根据权利要求14或15中任一项所述的电池堆叠系统(1),其特征在于,

17.根据权利要求14至16中任一项所述的电池堆叠系统(1),其特征在于,

18.一种用于控制用于堆叠能量电池的部段(16)的电池堆叠系统(1)的方法,所述电池堆叠系统具有:

19.根据权利要求18所述的方法,其特征在于,

20.根据权利要求19所述的方法,其特征在于,

21.根据权利要求18至20中任一项所述的方法,其特征在于,

22.根据权利要求21所述的方法,其特征在于,

23.根据权利要求18至22中任一项所述的方法,其特征在于,

24.根据权利要求18至23中任一项所述的方法,其特征在于,

25.根据权利要求18至24中任一项所述的方法,其特征在于,-根据所述接收器(115)的运动和/或位置来控制所述转换器(114)的运动。

26.根据权利要求18至25中任一项所述的方法,其特征在于,

27.根据权利要求18至26中任一项所述的方法,其特征在于,

28.根据权利要求27所述的方法,其特征在于,

29.根据权利要求28所述的方法,其特征在于,

30.根据权利要求28或29所述的方法,其特征在于,

31.电池堆叠系统(1)的或电池堆叠系统中的子设备,所述电池堆叠系统是根据权利要求1至17中任一项所述的用于能量电池的部段(16)的电池堆叠系统,其特征在于,

32.根据权利要求31所述的子设备,其特征在于,

33.根据权利要求31或32中任一项所述的子设备,其特征在于,-所述数量C小于所述数量B。

34.根据权利要求31至33中任一项所述的子设备,其特征在于,-所述数量B是所述数量C的多倍。

35.在电池堆叠系统(1)中制造电池堆的子方法,所述电池堆叠系统是按照权利要求1至17中任一项所述的用于能量电池的部段(16)的电池堆叠系统,其中,

36.根据权利要求35所述的子方法,其特征在于,

37.根据权利要求35或36中任一项所述的子方法,其特征在于,-所述数量C小于所述数量B。

38.根据权利要求35至37中任一项所述的子方法,其特征在于,-所述数量B是所述数量C的多倍。

...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

1.一种用于堆叠能量电池的部段(16)的电池堆叠系统(1),具有

2.根据权利要求1所述的电池堆叠系统(1),其特征在于,

3.根据权利要求2所述的电池堆叠系统(1),其特征在于,

4.根据权利要求3所述的电池堆叠系统(1),其特征在于,

5.根据权利要求3或4中任一项所述的电池堆叠系统(1),其特征在于,

6.根据前述权利要求中任一项所述的电池堆叠系统,其特征在于,

7.根据前述权利要求中任一项所述的电池堆叠系统(1),其特征在于,

8.根据权利要求7所述的电池堆叠系统(1),其特征在于,

9.根据权利要求8所述的电池堆叠系统(1),其特征在于,

10.根据权利要求8或9中任一项所述的电池堆叠系统(1),其特征在于,

11.根据权利要求9或10以及根据权利要求6至8中任一项所述的电池堆叠系统(1),其特征在于,

12.根据前述权利要求中任一项所述的电池堆叠系统(1),其特征在于,

13.根据前述权利要求中任一项所述的电池堆叠系统(1),其特征在于,

14.根据前述权利要求中任一项所述的电池堆叠系统(1),其特征在于,

15.根据权利要求14所述的电池堆叠系统(1),其特征在于,-所述输出运动通过线性升降运动形成。

16.根据权利要求14或15中任一项所述的电池堆叠系统(1),其特征在于,

17.根据权利要求14至16中任一项所述的电池堆叠系统(1),其特征在于,

18.一种用于控制用于堆叠能量电池的部段(16)的电池堆叠系统(1)的方法,所述电池堆叠系统具有:

19.根据权利要求18所述的方法,其特征在于,

20.根据权利要求19所述的方法,其特征在于,

21.根...

【专利技术属性】
技术研发人员:J·克雷森K·麦因克D·佐伊纳
申请(专利权)人:柯尔柏技术有限责任公司
类型:发明
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