專利名稱：一種同側極耳的鋰離子電池電芯封裝模具的制作方法
技術領域：
本實用新型屬于卷繞式鋰離子電池技術領域，特別是涉及一種同側極耳的鋰離子電池電芯封裝模具。
背景技術：
目前，鋰離子電池已經在很多領域得到了廣泛 的應用。但鋰離子電池的實際制造工藝非常復雜，包括涂布、干燥、碾壓、分切、卷繞或疊片、注液、化成等工藝。特別是電芯的封裝工藝，需要多步操作，對環境的要求也非常嚴格，需要在干燥間進行。干燥間的投資是各個鋰離子電池廠最大的一部分。由于鋰離子電池封裝工藝比較復雜，帶來利用鋰離子進行測試困難。現有的鋰離子電池電芯制造成后，需要首先檢驗是否短路，然后再進行后續加工。一般將一個電芯制成電池的平均時間達到20天，測試時間更長。如何在3 4天的時間內就能測得電芯的性能是一個行業內的難題。一般方法是將卷繞式電芯用鋁塑膜進行封裝后測量，但存在極耳易斷、封裝易漏液、電池剛性不好等很多問題。
發明內容本實用新型為解決公知技術中存在的技術問題而提供一種同側極耳的鋰離子電池電芯封裝模具。本實用新型的目的是提供一種結構簡單，裝配緊湊，可以有效防止漏液、斷極耳，快速封裝等特點的同側極耳的鋰離子電池電芯封裝模具。在手套箱內，將干燥后的鋰離子電池的電芯放入模具內部，連接好極耳，壓緊模具并密封后，注液，封好注液孔即可。從手套箱內拿出，經靜置老化后馬上可以測量電池性能。特別是可以測試電池的高低溫、倍率和自放電性能。本實用新型將電芯的正負極耳布置在同一側。將電芯的負極耳直接固定在不銹鋼芯筒上，使芯筒成為負極。電芯的正極耳與極柱聯結，穿過上壓板露出成為正極。芯筒帶有法蘭，可以通過螺栓與上壓板緊密連接。法蘭和上壓板之間有密封圈，可以有效地隔離電芯和環境氣氛。上壓板上有注液孔。注液后可以暫時不密封，將體系在手套箱的過度倉中抽真空，待電解液吸入電芯內部。然后用膠帶或真空膠密封注液孔后，從手套箱中取出進行測量。極柱的結構是帶有法蘭的螺栓，一端可以與正極耳連接固定，一端用螺母固定在上壓板上。法蘭處有橡膠密封墊，保證極耳處可以實現嚴格的氣密密封。本實用新型同側極耳的鋰離子電池電芯封裝模具所采取的技術方案是一種同側極耳的鋰離子電池電芯封裝模具，其特點是封裝模具包括電芯筒、上壓板、固定螺栓、正極極柱、正極耳緊固機構和負極耳緊固機構；電芯筒與上壓板由固定螺栓緊固成一個整體，上壓板上設有正極極柱，正極極柱設有正極耳緊固機構，電芯筒上設有負極耳緊固機構。本實用新型同側極耳的鋰離子電池電芯封裝模具還可以采用如下技術方案[0010]所述的同側極耳的鋰離子電池電芯封裝模具，其特點是正極極柱為螺栓式結構，正極極柱穿過上壓板上部有緊固螺母，上壓板下側有密封墊，正極極柱下端設有正極耳緊固機構。所述的同側極耳的鋰離子電池電芯封裝模具，其特點是正極極柱下端設有正極耳槽，正極耳槽處裝有正極耳緊固螺釘。所述的同側極耳的鋰離子電池電芯封裝模具，其特點是正極極柱裝有絕緣套。所述的同側極耳的鋰離子電池電芯封裝模具，其特點是上壓板上設有注液孔。所述的同側極耳的鋰離子電池電芯封裝模具，其特點是電芯筒設有的負極耳緊固機構為緊固螺釘。所述的同側極耳的鋰離子電池電芯封裝模具，其特點是電芯筒端部帶有法蘭，法 蘭與上壓板邊緣有螺栓孔，固定螺栓穿過螺栓孔由螺母緊固在一起。本實用新型具有的優點和積極效果是同側極耳的鋰離子電池電芯封裝模具由于采用了本實用新型全新的技術方案，與現有技術相比，鋰離子電芯封裝模具有效地解決了鋰離子電池電芯快速、簡便封裝的問題，在手套箱內即可用手工實現全電池的組裝，用于測量鋰離子電池時性能準確，操作簡便，可以準確地測量鋰離子電池電芯和電池、所用材料的各個性能。
圖1是同側極耳的鋰離子電池電芯封裝模具結構示意圖；圖2是本實用新型正極極柱結構示意圖。圖中，1.電芯筒，2.電芯，3.固定螺栓，4.固定螺母，5.負極耳螺釘，6.負極耳，7.正極耳，8.正極極柱，9.注液孔，10.密封墊，11.上壓板，12.極耳螺母，13.極耳螺栓，14.橡膠密封墊，15.正極耳螺釘，16.正極耳槽。
具體實施方式
為能進一步了解本實用新型的實用新型內容、特點及功效，茲例舉以下實施例，并配合附圖詳細說明如下參閱附圖1和圖2。實施例1一種同側極耳的鋰離子電池電芯封裝模具，包括電芯筒1、上壓板11、固定螺栓3、固定螺母4、正極極柱8、正極耳7緊固機構和負極耳6緊固機構；電芯筒I與上壓板11由固定螺栓3和固定螺母4緊固成一個整體，上壓板11上設有正極極柱8，上壓板11上設有注液孔9。正極極柱8為螺栓式結構，正極極柱8穿過上壓板11上部有緊固螺母，上壓板下側有密封墊，正極極柱8下端設有正極耳槽16，正極耳槽16處裝有緊固正極耳螺釘15。正極極柱8裝有絕緣套，以避免正極短路。電芯筒I端部帶有法蘭，法蘭與上壓板11邊緣有螺栓孔，固定螺栓3穿過螺栓孔由固定螺母4緊固在一起。電芯筒I設有緊固負極耳螺釘5。本實施例的具體安裝結構和測試過程參見圖1，同側極耳的鋰離子電池的電芯封裝模具由電芯筒1、電芯2、固定螺栓3、固定螺母4、負極耳螺釘5、負極耳6、正極耳7、正極極柱8、注液孔9、密封墊10、上壓板11等組成。其中電芯筒I由不銹鋼制成，表面磨光。電芯筒I內部槽的內徑等同于或略大于電芯2外徑，便于電芯2放入。電芯筒I上部有法蘭，可以和上壓板11通過螺栓連接。芯筒I的內緣部分有一個小的凹槽。可以用來固定負極極耳，并通過負極耳螺釘5壓緊。在電芯筒I和上壓板11之間有密封墊，可以保證電芯內部的密封。上壓板上有注液孔9，可以用來向電芯2中注液。注液后暫時不密封，將體系在手套箱的過度倉中抽真空，待電解液吸入電芯內部。將注液孔9用膠帶或真空膠密封即可從手套箱中取出。正極極柱8的結構如圖2所示，是一個中間有法蘭的螺釘。上端有螺紋，下端開有正極耳槽16。正極耳可以用正極耳螺釘15固定，形成緊密接觸的連接。法蘭處有橡膠密封墊14，可以在密封時保證不從極耳處透進空氣。極耳螺母12用于將極柱固定壓緊。這樣，組裝后的體系可以直接在電池測試儀上進行測試，上端極柱為正極，下端芯筒為負極。 電芯筒I的材質優選為SUS304或SUS316型號的不銹鋼。上壓板11材質優選為不銹鋼、聚四氟乙烯、聚乙烯或聚丙烯塑料板，可以耐電解液侵蝕。所有的螺釘、螺母和螺栓也優選SUS304不銹鋼。密封墊10優選聚四氟乙烯墊圈。橡膠密封墊14優選硅橡膠。如果上壓板11用不銹鋼制造，則正極柱要加裝絕緣套，以避免短路。本實施例的操作過程電芯卷繞完畢、烘干后，放入芯筒內。將負極耳固定住，然后將正極耳連接到正極極柱上，穿過上壓板，聯好螺母。將芯筒和上壓板通過螺栓固定好(之間有密封墊)。將正極極柱固定壓緊。注入電解液,將體系放到手套箱過渡艙中抽真空,使電解液完全被電芯吸收。在手套箱中將注液孔用膠帶貼住或用真空膠密封，拿出手套箱，即可進行各種性能的測量。
權利要求1.一種同側極耳的鋰離子電池電芯封裝模具，其特征是封裝模具包括電芯筒、上壓板、固定螺栓、正極極柱、正極耳緊固機構和負極耳緊固機構；電芯筒與上壓板由固定螺栓緊固成一個整體，上壓板上設有正極極柱，正極極柱設有正極耳緊固機構，電芯筒上設有負極耳緊固機構。
2.根據權利要求1所述的同側極耳的鋰離子電池電芯封裝模具，其特征是正極極柱為螺栓式結構，正極極柱穿過上壓板上部有緊固螺母，上壓板下側有密封墊，正極極柱下端設有正極耳緊固機構。
3.根據權利要求2所述的同側極耳的鋰離子電池電芯封裝模具，其特征是正極極柱下端設有正極耳槽，正極耳槽處裝有正極耳緊固螺釘。
4.根據權利要求2或3所述的同側極耳的鋰離子電池電芯封裝模具，其特征是正極極柱裝有絕緣套。
5.根據權利要求1、2或3所述的同側極耳的鋰離子電池電芯封裝模具，其特征是上壓板上設有注液孔。
6.根據權利要求1所述的同側極耳的鋰離子電池電芯封裝模具，其特征是電芯筒設有的負極耳緊固機構為緊固螺釘。
7.根據權利要求1或6所述的同側極耳的鋰離子電池電芯封裝模具，其特征是電芯筒端部帶有法蘭，法蘭與上壓板邊緣有螺栓孔，固定螺栓穿過螺栓孔由螺母緊固在一起。
專利摘要本實用新型涉及一種同側極耳的鋰離子電池電芯封裝模具。本實用新型屬于卷繞式鋰離子電池技術領域。一種同側極耳的鋰離子電池電芯封裝模具，其特點是封裝模具包括電芯筒、上壓板、固定螺栓、正極極柱、正極耳緊固機構和負極耳緊固機構；電芯筒與上壓板由固定螺栓緊固成一個整體，上壓板上設有正極極柱，正極極柱設有正極耳緊固機構，電芯筒上設有負極耳緊固機構。本實用新型具有結構簡單，裝配緊湊，使用方便，可以有效防止漏液、斷極耳，快速封裝等優點，實現快速電池性能測量目的，特別是可以測試電池的高低溫、倍率和自放電性能。
文檔編號H01M10/0587GK202839868SQ20122055715
公開日2013年3月27日 申請日期2012年10月29日 優先權日2012年10月29日
發明者王淑芹 申請人:天津量諾科技發展有限公司