本申请涉及电池,尤其涉及到一种电池固定装置、电池化成分容方法电池及电子设备。
背景技术:
1、锂离子电池因其比能量高、使用寿命长、无记忆效应、自放电率低、以及对环境友好等特性而被广泛地应用于储能基站、电动汽车和消费电子等产品中。其中,锂离子电池作为电动汽车的新能源电池,为电动汽车提供动力。
2、常用的锂离子电池的外壳包括铝壳、钢壳或塑料壳等多种类型,且造型各异。锂离子电池的制作过程包括匀浆、涂布、辊压、分切、装配、化成和分容等主要工艺。其中,化成和分容工序是锂离子电池制作中极为重要的工序,其主要作用是对锂离子电池进行激活并进行容量测试。
3、以方型铝壳锂电池为示例,方型铝壳锂电池在化成分容过程中会膨胀,容易造成电芯极片的界面接触不良。为了避免电芯膨胀变形,目前一种方案是使用拘束夹具托盘。在化成和分容工序中,将方型铝壳锂电池固定在拘束夹具托盘,再对方型铝壳锂电池进行化成等工序。然而,大部分拘束夹具托盘是针对特定尺寸的电芯来设计的,对于不同尺寸或不同类型的电芯兼容性差。
技术实现思路
1、本申请提供了一种电池固定装置、电池化成分容方法电池及电子设备,以使电池固定装置能够兼容不同型号以及不同尺寸的硬壳电池,提高兼容性。
2、第一方面,本申请提供了一种电池固定装置。电池固定装置可包括壳体。壳体包括多个电池插槽。具体的,每个电池插槽可设置有至少一个凸台。上述至少一个凸台可用于对插入该电池插槽的电池进行固定。电池插槽的内壁表面设置有多个安装位,凸台可拆卸连接于任意安装位。该电池固定装置可应用于电池的制作过程中,具体的,不同尺寸或者不同型号的电池具有不同尺寸的电芯,根据插入电池插槽内的电池的尺寸,将凸台安装于对应的安装位处,以实现对该电池的固定,从而使电池固定装置能够对不同型号以及不同尺寸的硬壳电池进行固定,进而提高电池固定装置的兼容性。另外,凸台与内壁表面可拆卸连接,一方面可实现凸台位置的调节,另一方面也便于电池插槽的安装、拆卸和维修等。
3、在本申请中,凸台与内壁表面的可拆卸连接方式不限,例如可以为螺纹联接、卡接、铆接或粘接。具体的,在一些技术方案中,电池插槽的内壁表面可设置有多个插孔,相应地,凸台可设置有锁定件。在该技术方案中,锁定件可容置于任意插孔内并锁定,从而将凸台锁定在内壁表面的设定位置处。
4、当然,在另外一些技术方案中,内壁表面可设置有滑槽,相应地,凸台可设置有锁定件。锁定件容置于滑槽内,锁定件可以沿滑槽滑动并且锁定于滑槽内的任意位置。该技术方案中,锁定件可安装于滑槽内的任意位置,且调节方式简单,易于操作。
5、具体设置上述锁定件时,锁定件可以为凸起、螺栓或销等,此处不作限制。
6、在本申请的技术方案中,壳体具有容置空间,该容置空间内设置有多个隔板。上述多个隔板可以将容置空间分隔成上述多个电池插槽。其中,隔板的至少一侧表面可设置有凸台。也就是说,隔板的一侧表面可设置有凸台;或者,隔板的两侧表面均可设置有凸台。
7、在一个具体的技术方案中,上述多个隔板可包括平行设置的多个第一隔板以及平行设置的多个第二隔板。其中,上述多个第一隔板与上述多个第二隔板相交且垂直设置。在该技术方案中,第一隔板的两侧可分别设置有第一凸台,第二隔板的两侧可分别设置有第二凸台,壳体的内壁可设置有第三凸台。也就是说,电池插槽的内壁均设置有凸台。
8、在本申请的技术方案中,凸台可包括至少两个凸台部,上述至少两个凸台部在电池插槽的内壁表面可呈阵列分布。
9、上述凸台朝向电池的表面为平坦表面或弧形表面。例如,当插入电池插槽的电池为方形或菱形时,凸台的上述表面可以为平坦表面;当电池为圆柱形时,凸台的表面可以为弧形表面。这样可以实现电池的外表面与电池插槽的贴合,以提高电池固定装置对电池的固定功能。
10、在本申请中,凸台朝向电池的表面的形状包括多边形、圆形或椭圆形,此处不作具体限制。
11、上述凸台朝向电池的一侧表面具有沿第二方向的长度l、以及沿第三方向的宽度w,第二方向与第三方向垂直,并且第二方向与第三方向构成的平面平行于该凸台所在的内壁表面。其中:l≤d1-10mm,且w≤d2-10mm。d1为电池朝向凸台的一侧表面沿第二方向的尺寸,d2为电池朝向凸台的一侧表面沿第三方向的尺寸。另外,凸台在垂直于内壁表面的方向上的厚度为t,且0<t≤20mm。
12、在上述电池固定装置中,根据电池的尺寸,长度l可以设置为满足:100mm≤l≤1500mm;宽度w可以设置为满足:80mm≤w≤300mm。
13、为了实现对电芯的最大固定,凸台朝向电池的一侧表面的面积可以等于电池的电芯朝向凸台的一侧表面的面积,并且凸台用于与电芯对齐。
14、第二方面,本申请还提供了一种电池化成分容方法。该方法利用上述第一方面的电池固定装置来固定电池。具体的,该方法包括:
15、将电池插入电池固定装置的电池插槽中;
16、对电池充电至满电状态;
17、对处于满电状态的电池进行放电。
18、本申请的电池化成分容方法采用上述电池固定装置对电池进行固定,根据插入电池插槽的电池的具体型号和尺寸,可以调节凸台在内壁表面的不同安装位,从而使电池固定装置能够兼容不同型号以及不同尺寸的硬壳电池,进而可同时对不同尺寸的电池进行电池化成分容,提高电池化成分容的效率。
19、第三方面,本申请还提供了一种电池。该电池利用上述第二方面的电池化成分容方法来制备。其中,在执行电池化成分容方法时,可以利用电池固定装置对该电池进行固定。在化成分容的过程中,电池插入电池固定装置,并且电池固定装置可以根据电池的具体尺寸调节电池插槽内凸台的位置,以对电池进行固定。
20、第四方面,本申请还提供了一种电子设备。该电子设备包括外壳、电子器件、以及上述第三方面的电池。其中,电子器件和电池设置于外壳内,电池与电子器件连接并用于向电子器件供电。
1.一种电池固定装置,其特征在于,包括壳体,所述壳体包括多个电池插槽,其中:
2.如权利要求1所述的电池固定装置,其特征在于,所述内壁表面设置有多个插孔,所述凸台设置有锁定件,所述锁定件可容置于任意所述插孔内并锁定。
3.如权利要求1所述的电池固定装置,其特征在于,所述内壁表面设置有滑槽,所述凸台设置有锁定件,所述锁定件容置于所述滑槽内,所述锁定件可沿所述滑槽滑动并锁定于所述滑槽内的任意位置。
4.如权利要求2或3所述的电池固定装置,其特征在于,所述锁定件为凸起、螺栓或销。
5.如权利要求1至4中任一项所述的电池固定装置,其特征在于,所述壳体具有容置空间,所述容置空间内设置有多个隔板,所述多个隔板将所述容置空间分隔成所述多个电池插槽;所述隔板的至少一侧表面设置有所述凸台。
6.如权利要求5所述的电池固定装置,其特征在于,所述多个隔板包括平行设置的多个第一隔板以及平行设置的多个第二隔板,所述多个第一隔板与所述多个第二隔板相交且垂直设置;
7.如权利要求1至6中任一项所述的电池固定装置,其特征在于,所述凸台包括至少两个凸台部,所述至少两个凸台部呈阵列分布。
8.如权利要求1至7中任一项所述的电池固定装置,其特征在于,所述凸台朝向所述电池的表面为平坦表面或弧形表面。
9.如权利要求1至8中任一项所述的电池固定装置,其特征在于,所述凸台朝向所述电池的表面的形状包括多边形、圆形或椭圆形。
10.如权利要求1至9中任一项所述的电池固定装置,其特征在于,所述凸台朝向所述电池的一侧表面具有沿第二方向的长度l、以及沿第三方向的宽度w,所述第二方向与所述第三方向垂直,且所述第二方向与所述第三方向构成的平面平行于所述凸台所在的所述内壁表面;
11.如权利要求10所述的电池固定装置,其特征在于,所述长度l满足:100mm≤l≤1500mm;所述宽度w满足:80mm≤w≤300mm。
12.如权利要求10或11所述的电池固定装置,其特征在于,所述凸台朝向所述电池的一侧表面的面积等于所述电池的电芯朝向所述凸台的一侧表面的面积,且所述凸台用于与所述电芯对齐。
13.一种电池化成分容方法,其特征在于,所述方法利用如权利要求1至11中任一项所述的电池固定装置来固定电池,所述方法包括:
14.一种电池,其特征在于,所述电池利用如权利要求13所述的电池化成分容方法制备。
15.一种电子设备,其特征在于,包括外壳、电子器件、以及如权利要求14所述的电池,其中,所述电子器件和所述电池设置于所述外壳内,所述电池与所述电子器件连接并用于向所述电子器件供电。
