[发明专利]立式软包电池抽气封装机及软包电池立式抽气封口方法

说明书

一种立式软包电池抽气封装机及软包电池立式抽气封口方法，旨在解决现有技术中软包电池的抽气封口方式抽出的电解液较多，导致电芯的保液量偏低的技术问题。本发明包括可活动对接形成密封腔的上盖板和下盖板，固定件连接在下盖板上用以竖立装夹软包电池，固定件的两侧设有对软包电池进行固定的夹紧件，固定件的上方设有对软包电池进行二次封装的封装件，与软包电池上端相连接的气袋附近设有可刺破气袋进而实现气液分离的刺破件。本发明采用立式抽气封口方法对软包电池进行二次封装，可以提升电芯的保液量，进而提升电芯容量、循环等相关性能；此外，利用同一装置对软包电池进行抽气操作和二次封装操作，工序紧凑，可大幅缩短工时，提高工作效率。

技术领域

本发明涉及电池生产制造机械自动化技术领域，特别是涉及一种立式软包电池抽气封装机及软包电池立式抽气封口方法。

背景技术

软包电池的三种重要构型中，方形层叠式(俗称的“软包”)较圆柱卷绕式和方形卷绕式具有散热性能好、极板上的电流密度分布均匀性优良和质轻等优点，因而在应用范围上更加广泛。在软包电池的生产进程中，需要往电芯气袋内注入电解液，注液后再对电芯气袋的开口进行一封封头(预封工序)；在二封工序时，以往由人工将电芯气袋平放进行抽真空操作，此时，电芯气袋内的电解液相当一部分随之被抽出，直接影响成品电池的品质与带来生产良品率问题。而且，由于电解液残留在二次封装的封装位，易出现封装不良。目前常用的转盘式抽气封口机和自动抽气封口机都是电芯平躺着抽气封口，在抽气封口过程中，电池抽出来的电解液的量非常多，从而导致电芯的保液量偏小；电芯保液量偏小，进一步导致电芯出现循环差、容量低、内阻大等性能不良。在实际生产过程中，保液量偏小电芯的数量越来越大，增加了电芯的不合格率，企业成本上升，严重制约企业的进一步发展。

授权公告号为CN 106784971 B的中国专利公开了一种软包电池抽气封装机，包括基座，还包括设于所述基座上并依序排布的抽真空封装装置、二次封装装置、铝塑膜裁切装置，还包括衔接于所述二次封装装置与所述铝塑膜裁切装置之间的电池转移装置；所述抽真空封装装置包括：水平往复移送部、竖直往复升降部、上腔体、下腔体、电池刺破部、抽破真空部、一次封装部；所述水平往复移送部驱动所述下腔体沿水平方向往复移动，所述竖直往复升降部驱动所述上腔体沿竖直方向往复升降，所述抽破真空部安装于所述下腔体上，所述电池刺破部及所述一次封装部安装于所述上腔体上；所述电池刺破部包括：电池刺破左驱动部、设于所述电池刺破左驱动部伸缩端的电池刺刀、电池刺破右驱动部、设于所述电池刺破右驱动部伸缩端的电池刀板，所述电池刺破左驱动部驱动所述电池刺刀沿水平方向往复移动靠近或远离所述电池刀板，所述电池刺破右驱动部驱动所述电池刀板沿水平方向往复移动靠近或远离所述电池刺刀，所述电池刀板开设有与所述电池刺刀配合的电池刀槽；所述一次封装部包括：左封装驱动部、右封装驱动部、设于所述左封装驱动部伸缩端的左热封头、设于所述右封装驱动部伸缩端的右热封头，所述左封装驱动部驱动所述左热封头沿水平方向往复移动靠近或远离所述右热封头，所述右封装驱动部驱动所述右热封头沿水平方向往复移动靠近或远离所述左热封头；所述二次封装装置包括：封装支撑架、顶端封装升降部、底端封装升降部、设于所述顶端封装升降部伸缩端的上热封头、设于所述底端封装升降部伸缩端的下热封头，所述顶端封装升降部及所述底端封装升降部均安装于所述封装支撑架上，所述顶端封装升降部驱动所述上热封头沿竖直方向升降靠近或远离所述下热封头，所述底端封装升降部驱动所述下热封头沿竖直方向升降靠近或远离所述上热封头。

上述专利提供了一种软包电池抽气封装机，对大软包电池进行直立式抽气封装，防止铝塑膜内的电解液析出而导致泄露事故。但是上述专利中的抽真空操作与二次封装操作需要在两个不同的装置中进行，为了防止抽真空后气体再次进入软包电池中，需要在抽真空后对气袋底部进行预封口，在二次封装装置中对软包电池进行二次封边，一方面工序、装置结构均较为复杂，实际加工中的加工时长、生产成本较高，另一方面抽真空之后的预封口会影响软包电池封边位置的铝塑膜材料性能，进而可能导致二次封装操作的封装精度下降，从而导致软包电池的电解液泄露率增大。