用于增強(qiáng)二次電池中的電解質(zhì)的浸漬的方法
【專利說明】用于増強(qiáng)二次電池中的電解質(zhì)的浸潰的方法
[0001]本申請是申請日為2011年3月23日、名稱為“用于增強(qiáng)二次電池中的電解質(zhì)的浸漬的裝置和方法”的第201180000706.2號發(fā)明專利申請的分案申請。
技術(shù)領(lǐng)域
[0002]本發(fā)明涉及一種用于增強(qiáng)二次電池中的電解質(zhì)的浸漬(impregnat1n)的裝置和方法，更具體而言，涉及如下一種用于增強(qiáng)二次電池中的電解質(zhì)的浸漬的裝置和方法，其具有一種改進(jìn)結(jié)構(gòu)使得注滿電解質(zhì)的電池組電池能夠同時轉(zhuǎn)動和振蕩。
【背景技術(shù)】
[0003]近來，隨著對便攜式電氣或電子器件的激增的需求，對二次電池的需求也迅速增加。尤其是，鋰二次電池由于其高存儲容量引起了人們的廣泛關(guān)注。
[0004]同時，由于環(huán)境問題日益成為令人擔(dān)憂的問題，針對全球變暖的解決方案也受到熱切和持續(xù)的討論。為了減少車輛使用的礦物燃料(其是全球變暖的主要原因)，環(huán)境友好的電動車輛或混合動力車輛正變得高度商業(yè)化。這樣的電動車輛或混合動力車輛需要大容量的二次電池。因此，需要一種新的方法來確保用于電動車輛或混合動力車輛的二次電池的容量或安全性。
[0005]然而，隨著二次電池趨于具有較大容量以及二次電池的電極板具有增大的元件尺寸，電解質(zhì)的潤濕性能(wetting capability)變得越來越重要。在制造二次電池時，電解質(zhì)的不完全的浸漬(或者電解質(zhì)的不完全的潤濕)降低二次電池的容量。此外，電極會變得不規(guī)則，導(dǎo)致其成為更加嚴(yán)重的問題，使得電極的反應(yīng)集中在局部區(qū)域。在這種情況下，在該局部區(qū)域會擠壓出鋰金屬，這會導(dǎo)致與二次電池的安全性相關(guān)的嚴(yán)重問題。而且，如果電極板具有增大的尺寸，用于使電解質(zhì)潤濕的時間相對增加，這使得二次電池的生產(chǎn)率降低。此外，電解質(zhì)的較差潤濕加速二次電池的退化，即使電池的其他狀況很好，仍導(dǎo)致二次電池的使用壽命縮短。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]技術(shù)問題
[0007]本發(fā)明旨在解決現(xiàn)有技術(shù)的問題，因此本發(fā)明的目標(biāo)之一在于提供一種用于通過改進(jìn)結(jié)構(gòu)來增強(qiáng)電解質(zhì)的浸漬的裝置和方法，所述裝置和方法增加二次電池的使用壽命并增強(qiáng)電解質(zhì)的潤濕(或者電解質(zhì)的浸漬)使得二次電池的最終產(chǎn)品具有均勻特性。
[0008]技術(shù)方案
[0009]一方面，本發(fā)明提供了一種用于增強(qiáng)二次電池中的電解質(zhì)的浸漬的裝置，包括:容器(tray)，在該容器中容納至少一個電池組電池；以及振蕩和轉(zhuǎn)動元件，其能夠同時使所述容器振蕩和轉(zhuǎn)動。
[0010]優(yōu)選地，所述振蕩和轉(zhuǎn)動元件包括:腔室，所述容器被安裝至該腔室；振蕩構(gòu)件，其安裝至所述腔室以使所述容器以預(yù)定振蕩頻率振蕩；以及轉(zhuǎn)動構(gòu)件，其用于使腔室以預(yù)定轉(zhuǎn)動次數(shù)轉(zhuǎn)動。
[0011 ] 優(yōu)選地，所述腔室包括:主體，該主體具有開口，所述容器穿過該開口移入或移出所述主體；以及蓋，其聯(lián)接至所述主體以覆蓋所述開口。
[0012]優(yōu)選地，所述裝置進(jìn)一步包括:鉸鏈，其用于將所述蓋的一端聯(lián)接至所述主體；以及鉤，其用于將所述蓋的另一端選擇性地聯(lián)接至所述主體。
[0013]優(yōu)選地，所述腔室包括:圓柱體的殼；以及多個板，其安裝至所述殼以確保一個用于所述容器振蕩的空間。
[0014]優(yōu)選地，作為一種替代方案，所述腔室包括一個大體長方體的主體，該主體用于容納所述容器以確保一個用于所述容器振蕩的空間。
[0015]優(yōu)選地，所述轉(zhuǎn)動構(gòu)件包括:轉(zhuǎn)動軸，其安裝至所述腔室的兩端；支撐架，其用于支撐所述轉(zhuǎn)動軸；以及驅(qū)動源，其用于轉(zhuǎn)動所述轉(zhuǎn)動軸。
[0016]優(yōu)選地，作為一種替代方案，所述轉(zhuǎn)動構(gòu)件包括:轉(zhuǎn)動軸，其安裝至所述腔室的底面；以及驅(qū)動源，其用于轉(zhuǎn)動所述轉(zhuǎn)動軸。
[0017]優(yōu)選地，所述驅(qū)動源具有能夠產(chǎn)生順時針和逆時針的轉(zhuǎn)動的步進(jìn)電動機(jī)。
[0018]優(yōu)選地，所述振蕩構(gòu)件包括至少一個振蕩器，其安裝至所述腔室使得所述振蕩器緊貼至所述容器。
[0019]優(yōu)選地，所述容器還包括一個容器蓋，其用于固定所述電池組電池。
[0020]優(yōu)選地，所述裝置還包括安裝至所述容器的加熱構(gòu)件。
[0021]優(yōu)選地，所述加熱構(gòu)件包括多個加熱絲，所述加熱絲安裝至所述容器的底部和/或分隔部。
[0022]優(yōu)選地，所述加熱構(gòu)件被加熱至約40°C到約60°C范圍內(nèi)的溫度。
[0023]另一方面，本發(fā)明提供了一種用于增強(qiáng)二次電池中的電解質(zhì)的浸漬的方法，包括:(a)在容器中容納至少一個電池組電池，在將電解質(zhì)注射到所述電池組電池中之后，將所述電池組電池密封；(b)將所述容器容納在一個能夠振蕩和轉(zhuǎn)動的腔室中；以及(C)同時使所述腔室以預(yù)定轉(zhuǎn)動次數(shù)轉(zhuǎn)動以及使所述腔室以預(yù)定振蕩頻率振蕩。
[0024]優(yōu)選地，所述方法進(jìn)一步包括提前將所述容器加熱至一個預(yù)定的溫度范圍。
[0025]優(yōu)選地，在步驟(C)中，所述腔室的轉(zhuǎn)動方向可在順時針和逆時針方向之間變化，以及所述腔室的轉(zhuǎn)動速度是可控的。
[0026]再一方面，本發(fā)明提供了一種根據(jù)上述方法制造的二次電池。
[0027]有益效果
[0028]從根據(jù)本發(fā)明的用于增強(qiáng)二次電池中的電解質(zhì)的浸漬的裝置和方法，預(yù)期獲得如下效果:
[0029]首先，由于同時振蕩和轉(zhuǎn)動，電池組電池在短時間內(nèi)被注射進(jìn)入電池組電池的電解質(zhì)浸漬，確保在電極板的整個表面上的均勻濕潤。從而，當(dāng)對二次電池執(zhí)行充電/放電循環(huán)時，可在電極板的整個區(qū)域上發(fā)生均勻的電極反應(yīng)。
[0030]第二，可通過以最佳方式保持或控制腔室的轉(zhuǎn)動和/或振蕩條件，改善潤濕電解質(zhì)的過程。改善的潤濕允許二次電池的容量相對增加。
[0031]第三，可能提前防止出現(xiàn)不規(guī)則的電極狀態(tài)，防止了電極反應(yīng)集中在局部區(qū)域。這可改善二次電池的安全性。
[0032]第四，用于潤濕電解質(zhì)的過程時間可相對縮短，這使得改善了二次電池的生產(chǎn)率。
【附圖說明】
[0033]本發(fā)明的其他目的和方面將從下面參考附圖對實施方案的描述中變得明了，在附圖中:
[0034]圖1是示意性示出根據(jù)本發(fā)明的第一實施方案的用于增強(qiáng)二次電池中的電解質(zhì)的浸漬的裝置的截面圖；
[0035]圖2是示意性示出圖1的用于增強(qiáng)二次電池中的電解質(zhì)的浸漬的裝置的橫截面圖；
[0036]圖3是示意性示出根據(jù)本發(fā)明的一個優(yōu)選實施方案的容器的主要部分的立體圖；
[0037]圖4是示出容器的變形例的局部截面圖，該容器可用于根據(jù)本發(fā)明的用來增強(qiáng)二次電池中的電解質(zhì)的浸漬的裝置；以及
[0038]圖5是示意性示出根據(jù)本發(fā)明的第二實施方案的用于增強(qiáng)二次電池中的電解質(zhì)的浸漬的裝置的截面圖。
【具體實施方式】
[0039]下面的詳細(xì)描述中使用的術(shù)語僅為了方便起見，而非限制本發(fā)明。術(shù)語諸如“右”、“左”、“頂面”和“底面”代表了其在附圖中指出的各自方向。術(shù)語諸如“向內(nèi)”和“向外”分別代表了朝向或遠(yuǎn)離各自指定的裝置、系統(tǒng)或構(gòu)件的幾何中心的方向。術(shù)語諸如“前”、“后”、“上”和“下”以及相關(guān)的詞語或詞組代表了其在附圖中指出的位置和方位，不意在限制本發(fā)明。這樣的術(shù)語包括上面列出的詞語，以及它們的派生詞和同義詞。
[0040]在下文中，將參考附圖詳細(xì)描述根據(jù)本發(fā)明的一個優(yōu)選實施方案的用于增強(qiáng)二次電池