一種軟包動力電池壓力化成夾具的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及鋰離子電池生產技術領域，特別是一種針對鋰離子軟包動力電池壓力化成工序的夾具。
【背景技術】
[0002]化成是鋰離子電池生產過程中的重要工序，化成時在鋰離子電池負極表面形成固體電解質介面膜(SEI膜)。在形成SEI膜的過程中，會產生一部分的氣體，這些氣體殘留在膜片的層與層之間，阻斷了陰陽極之間的離子導電，殘留在顆粒的孔隙之中的氣體，阻礙了電解液的浸潤，加大了電化學極化，導致在首次充放電過程中效率低，不可逆容量增大，形成的SEI膜不穩定，負極極片出現氣泡點，循環性能差，在經過長時間的使用后鼓氣現象會進一步加重，自放電大，高溫性能差。對于軟包鋰離子電池而言，在化成的過程中最好還同時進行加壓以利于軟包鋰離子電池的排氣。
[0003]現有的電芯生產工藝中，大都將電池放置于兩片平板中，然后采用長尾夾將兩片夾板夾住，進行化成，對電池的變形及厚度增長有一定的抑制作用。但是，這種方法施加在電池表面上的力度有限且受力不均勻，不能起到整形的效果，也不能完全將積聚在膜片之間的氣體趕出，尤其是大型動力鋰離子動力電池，同時操作過程效率低，不適于大規模工業生產。
[0004]而另一種化成夾具的使用則是先將電池極耳夾住，然后用一個由數個小夾板組成的連接條壓住，并用扣鈕鎖住。此方法雖能將同排電池同時壓住，提升一定的生產效率，但所述扣鈕只在單排，均為手動鎖定，仍然存在受力不均、生產效率不高的情況，型號變化時夾具更換麻煩。
[0005]還有一種多層化成夾具是采用多層層板放置電池，層板固定在導向柱上，采用螺絲手動固定方式提供壓力。電池需要一層一層放入層板中間，放置動作較繁瑣，需要手動擰螺絲，電池放入化成夾具中后，采用機器或人工將化成夾具搬運至化成柜中，化成結束后又要搬運下來，需要搬運沉重的化成夾具，耗時長。這對生產造成了極大的不便，生產效率低。
【發明內容】
[0006]為了克服現有技術的不足，本實用新型提供一種軟包動力電池壓力化成夾具。
[0007]本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是:
[0008]一種軟包動力電池壓力化成夾具，包括化成柜、上支架板、下支架板和立柱，所述上支架板、下支架板上分別設置有帶活塞桿的上氣缸、下氣缸，所述上氣缸的活塞桿向下伸出并連接有頂壓板，所述下氣缸的活塞桿向上伸出并連接有底座板，其中所述頂壓板和底座板之間的中間位置處設置有中間固定層板，所述頂壓板和中間固定層板之間以及底座板和中間固定層板之間作為電池安裝空腔，所述電池安裝空腔內的電池之間設置有填充壓板。
[0009]作為一個優選項，所述上氣缸、下氣缸的活塞桿分別穿過上支架板、下支架板的通孔并伸出，所述上氣缸、下氣缸的活塞桿端部處通過螺絲分別與上支架板、下支架板的外側面連接，所述上氣缸、下氣缸的端面緊貼上支架板、下支架板端面，所述上氣缸、下氣缸的左、右兩側分別通過螺栓、螺母與上支架板、下支架板連接。
[0010]作為一個優選項，所述化成柜的下端設置有固定帶。
[0011]作為一個優選項，所述電池的極耳上設置有極耳夾，所述正極極耳的極耳夾和負極極耳的極耳夾之間設置有隔條。
[0012]作為一個優選項，所述上支架板、下支架板的后側連接有背板。
[0013]本實用新型的有益效果是:該夾具根據電池生產過程的要求，通過合理的結構改良，尤其是通過頂壓板、底座板配合可靈活添加的填充壓板，夾具結構設計合理，操作方便，化成的電池外觀平整且厚度一致，電池循環性能得到很大改善。
【附圖說明】
[0014]下面結合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。
[0015]圖1是本實用新型的主視圖；
[0016]圖2是本實用新型中氣缸部分的主視圖；
[0017]圖3是本實用新型的側視圖；
[0018]圖4是圖1中A區域的局部放大圖。
【具體實施方式】
[0019]為了使本申請的目的、技術方案及優點更加清楚明白，以下結合附圖及實施例，對本實用新型進行進一步詳細說明。為透徹的理解本發明，在接下來的描述中會涉及一些特定細節。而在沒有這些特定細節時，本發明則可能仍可實現，即所屬領域內的技術人員使用此處的這些描述和陳述向所屬領域內的其他技術人員有效的介紹他們的工作本質。此外需要說明的是，下面描述中使用的詞語“前”、“后”、“左”、“右”、“上”和“下”指的是附圖中的方向，詞語“內”和“外”分別指的是朝向或遠離特定部件幾何中心的方向，相關技術人員在對上述方向作簡單、不需要創造性的調整不應理解為本申請保護范圍以外的技術。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本申請，并不用于限定實際保護范圍。而為避免混淆本發明的目的，由于熟知的制造方法、電路程序等技術已經很容易理解，因此它們并未被詳細描述。參照圖1、圖2、圖3、圖4的一種軟包動力電池壓力化成夾具，包括化成柜1、上支架板2、下支架板3和立柱4，所述上支架板2、下支架板3上分別設置有帶活塞桿5的上氣缸6、下氣缸7，上氣缸6、下氣缸7，可通過螺絲分別固定在上支架板2、下支架板3上。所述上氣缸6的活塞桿5向下伸出并連接有頂壓板61，所述下氣缸7的活塞桿5向上伸出并連接有底座板71，底座板71在氣缸開啟時可上移，而頂壓板61在氣缸開啟時可下移，對電池12提供壓力。其中所述頂壓板61和底座板71之間的中間位置處設置有中間固定層板8，所述頂壓板61和中間固定層板8之間以及底座板71和中間固定層板8之間作為電池安裝空腔11，所述電池安裝空腔11內的電池12之間設置有填充壓板9。
[0020]在實際工作時，夾具使用前，保持上氣缸6、下氣缸7處于零壓力狀態，先放一塊填充壓板9，然后放置電池12，按照填充壓板9、電池12、填充壓板9...的順序依次擺放。根據電池厚度不同，調整填充壓板9的厚度及數量，填充壓板9完全蓋住電池本體，氣囊露出填充壓板9外。擺放至中間固定層板11時用填充壓板9填充滿中間固定層板11下方。擺放完畢后，設定氣缸壓力，旋緊氣缸控制開關14提供壓力，維持五秒鐘，然后釋放壓力。此時夾具內會因為氣體的排出出現空隙，用填充壓板9填滿這些空隙。然后旋緊氣缸控制開關提供壓力，活塞桿5上會在離最大位移距離約一厘米處標注一條線，以保證工作時氣缸處于有效狀態，有設定的壓力壓在電池上。擺放完畢后觀察活塞桿5，保證標注的線不可見。
[0021]填充壓板9可采用長方形電木板。根據電池12形狀大小不同，會選擇不同的填充壓板9，既保證填充壓板9完全蓋住電池本體，又不會壓住氣囊而造成氣體排放空間減小，從而保證氣體完全排出。
[0022]另外的實施例，參照圖1、圖2、圖3、圖4的一種軟包動力電池壓力化成夾具，其中此處所稱的“實施例”是指可包含于本申請至少一個實現方式中的特定特征、結構或特性。在本說明書