[发明专利]用于锂离子电池化成过程的间歇式负压调节系统和负压调节方法

说明书

本发明涉及一种用于锂离子电池化成过程的间歇式负压调节系统，包括抽真空组合装置、真空管道和负压吸嘴。该真空管道连接该抽真空组合装置，在真空管道上设有电磁阀组合装置，该电磁阀组合装置持续判断该真空管道的负压值是否到达设定值，在判断达到设定值时切断该真空管道与该抽真空组合装置的连接通道；反之，在判断该真空管道的负压值未达到设定值时，则打开该真空管道与该抽真空组合装置的连接通道；负压吸嘴连接于所述真空管道，该负压吸嘴用于与化成电池的抽气孔对接。借此，使真空管道对电池内部产生的负压保持在恒定值附近，只有当电池内部负压值没有达到该恒定值时才进行抽负压处理，节省能源，降低成本。本发明还涉及负压调节方法。

技术领域

本发明涉及一种锂离子电池生产技术领域，尤其是一种用于锂离子电池化成过程的间歇式负压调节系统和负压控制方法。

背景技术

锂离子电池近年来作为新兴的新能源产品，已经开始被人们广泛的认识，它相比铅酸电池更高效、无污染和可循环利用，目前已经被广泛应用于数码产品、电脑和移动设备。在锂离子电池的生产过程中包含一道重要的工序，叫做电池的化成，具体是指将锂离子电池负极进行活化并在其表面形成对锂离子可以导通，而对电子绝缘的固体电解质膜的过程。在这个过程中，形成的电解质膜的好坏，极大的影响了锂离子电池的安全性能和寿命。但是，在化成过程中，往往会由于锂离子电池的负极和电解液发生副反应而产生各种气体，这些气体会积累在负极表面，导致其化成不充分、锂离子电池内部界面不良并最终影响锂离子电池的寿命和安全性能。

为此，为解决化成过程中电池的产气问题，现有技术的化成用真空系统，包含抽真空系统A以及与该真空系统连接的管道A1～An，每个管道A1～An又各自连接有若干根(一般是16根)与16个锂离子电池的抽气孔一一对应连接的吸管a(见图1所示)，各吸管a将电池产生的气体被抽吸出去，而每根管道A1～An则负责抽吸16个锂离子电池(一个化成柜约容纳16个待化成的锂离子电池)化成过程中产生的气体。该现有的用于锂离子电池化成工序的负压调节系统比较简单，虽然可用但存在许多问题，包括：(1)整个化成用真空系统包含5万多个化成柜(对应5万多根管道)，真空系统持续对每个化成柜产生负压，由于化成柜数量很庞大，即使真空系统持续处于工作状态，每个吸管a处的实际负压(对电池内部产生的工作负压)大概保持在0kPa左右，使所生产的电池鼓胀现象很严重，界面气道现象严重。(2)每根吸管a与电池抽气孔的连接方式过于简单，是一种紧配合的插接方式，密封性很差，只要其中一根吸管出现漏气问题，则导致该吸管所在的柜点所有吸管的负压受到影响，不仅降低化成用真空系统的工作效率，还影响了电池产品的生产质量。

发明内容

为了解决现有技术的上述问题，本发明提供一种用于锂离子电池化成过程的间歇式负压调节系统，该系统包含抽真空组合装置，并使该抽真空组合装置对各个化成柜间歇性产生负压，不仅可节省整个系统的能耗，而且还使各化成柜对电池内部产生的负压达到更低值，更彻底地抽吸出电池内部因化成产生的气体，提高产品的生产质量。本发明还包括该间歇式负压调节系统的负压调节方法。

为了实现上述技术目的，本发明的技术方案包括：

一种用于锂离子电池化成过程的间歇式负压调节系统，所述负压调节系统包括：

抽真空组合装置，所述抽真空组合装置用于给所述负压调节系统提供负压；

真空管道，所述真空管道第一端连接所述抽真空组合装置；

电磁阀组合装置，所述电磁阀组合装置设置于所述真空管道，该电磁阀组合装置持续判断该真空管道的负压值是否到达设定值；当判断达到设定值时，则切断该真空管道与该抽真空组合装置的连接通道；反之，当判断该真空管道的负压值未达到设定值时，则打开该真空管道与该抽真空组合装置的连接通道；

负压吸嘴，所述负压吸嘴与所述真空管道的第二端连接，所述负压吸嘴用于与化成电池的抽气孔对接。