[发明专利]一种软包锂电池水循环加热化成夹具及加热加压方法

说明书

一种软包锂电池水循环加热化成夹具及加热加压方法，所述化成夹具包括若干用于夹紧电池的加热压板、用于与电池极耳接触的探针组件、用于调整加热压板对电池夹紧度的驱动装置、用于控制加热压板温度的温控水箱以及化成驱动板，加热压板的两端设有用于与驱动装置的驱动端相连的安装座以及用于与电池极耳接触连接的探针组件，加热压板内嵌用于通水并对加热压板进行加热的铜管，铜管的进水口和出水口分别通过相应管路与温控水箱的进出水口管路连通，形成可对加热压板进行加热的水循环回路，探针组件的连接端口通过导线与集合在驱动箱内的化成驱动板的连接端口电连接。本发明的有益效果是：加热均匀，控制精准，节约能源。

技术领域

本发明涉及一种软包锂电池水循环加热化成夹具及加热加压方法。

背景技术

软包装锂离子电池是聚合物电池的另外一种叫法，具有高能量、体积小、重量轻、比能量高、安全性好、设计灵活等多种优点，被广泛用于新能源汽车、移动数目类产品中。

软包装锂离子电池的生产过程中，化成工序是非常关键的工序之一，化成就是对刚制造出来的软包装锂离子电池进行第一次小电流充电，充电的目的是为了使负极表面形成一层SEI膜，该层SEI膜对锂电池的性能有重大影响。以前加压化成加热的方式采用硅胶板电加热的电加热方式。电加热的方式需要很多的元器件控制，加热的过程中也会消耗很大的电能，硅胶导热性能差导致单个电芯表面温度的均匀性不是很好。电加热没有降温功能，当电芯在充电的过程中会导致热量聚集升温，会使该通道的电池表面温度过高，整个夹具和整条线的温度均匀性差。实际上整个夹具温控精度只能达到±3℃。我们知道，加压化成过程中，单个电池表面的温度均匀性和整台设备温度均匀性对生产出来的电池性能有很大的影响。温度均匀性差，生产出来电池性能就不是非常理想。

伴随着锂电池行业的发展，锂电池的生产厂家对电池的性能有越来越高的要求，以赢得更高的市场占有率。在加压化成这道电池制作工序，必将是朝着温控精度更好、自动化程度更高、电能损耗更少的方向发展。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提出了一种软包锂电池的化成方法，在加热温度控制上，能实现单个加热板、整台夹具、整条线温度的均匀性改善，能够使电池化成的温度一致性有很大的提高。

本发明所述的一种软包锂电池水循环加热化成夹具，其特征在于：包括若干用于夹紧电池的加热压板、用于与电池极耳接触的探针组件、用于调整加热压板对电池夹紧度的驱动装置、用于控制加热压板温度的温控水箱以及化成驱动板，所述加热压板的两端设有用于与驱动装置的驱动端相连的安装座以及用于与电池极耳接触连接的探针组件，所述加热压板平行相对布置，相邻两加热压板之间留有用于夹紧电池的格挡，并且通过驱动装置调整相邻两加热压板之间间隙以调整对电池的夹紧度；所述加热压板内嵌用于通水并对加热压板进行加热的铜管，其中铜管具有可与外界连通的进水口和出水口，其中铜管的进水口和出水口分别通过相应管路与温控水箱的进出水口管路连通，形成可对加热压板进行加热的水循环回路；所述探针组件具有电流针和电压针分别与电池的极耳接触，探针组件的连接端口通过导线与集合在驱动箱内的化成驱动板的连接端口电连接。

所述加热压板包括两块铝夹板、用于绝缘的绝缘纸以及用于缓冲的硅胶片，所述铝夹板相对平行布置且边沿处封闭，并且铝夹板之间留有用于容纳铜管的间隙，铜管的进水口和出水口设置在铝夹板底沿；绝缘纸、硅胶片依次从内向外贴覆在铝夹板外表面形成绝缘缓冲层。

所述探针组件包括用于与电池极耳接触连接的探针以及用于调整探针位置的探针导向组件，所述探针具有可与电池极耳接触的电压针和电流针，所述探针导向组件安装在加热压板的端部，探针与探针导向组件锁定连接。

所述探针导向组件包括导向座和导向轨道，所述导向座安装在加热压板侧沿，并且导向座上固装供探针上下滑动的导向轨道，所述探针与导向轨道滑动锁定连接。