JP2018529182A - 64チャンネルのリチウムイオンポリマー二次電池用フォーメーション治具機 - Google Patents

64チャンネルのリチウムイオンポリマー二次電池用フォーメーション治具機 Download PDF

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Abstract

64チャンネルのリチウムイオンポリマー二次電池用フォーメーション治具機を開示する。フォーメーション治具機は、ホルダ(1)、圧力制御装置(2)、64チャンネル積層板(3)、温度制御キャビネット、及び電池フォーメーションキャビネット(4)を含み、圧力制御装置(2)はホルダ(1)に取り付けられ、64チャンネル積層板(3)は圧力制御装置(2)に取り付けられる。64チャンネル積層板(3)は、加熱板(31)、治具押圧板(32)、温度センサ(33)、接続チェーン(34)、シリコンゴム板(36)、及びリチウムイオンポリマー二次電池のタブをクランプするための電池タブ接触ピンを含み、複数の治具押圧板(32)は互いに平行に設置され、二つずつの治具押圧板の間にリチウムイオンポリマー二次電池をクランプする。リチウムイオンポリマー二次電池をクランプするための治具押圧板(32)の表面に加熱板(31)が貼り付けられ、加熱板(31)が設置された表面との裏側の表面にシリコンゴム板(36)が貼り付けられる。治具押圧板(32)の内部に温度センサ(33)が取り付けられ、治具押圧板(32)の端部は接続チェーン(34)を通じて相互に接続されている。【選択図】図1

Description

本実用新案は64チャンネルのリチウムイオンポリマー二次電池用フォーメーション(化成、formation)治具機(夾具机、fixture apparatus、固定具)に関するものであり、64チャンネルを採用することにより電池の生産効率を向上し、設備のコストを低減する。リチウム電池の自動化生産設備の面ではめざましい進歩を遂げ、既存の電池生産技術の工程の問題を解決し、電池生産の効率を向上し、作業者の労力を減らし、自動化生産設備のネック問題を解決する。
従来の電池生産技術において、加熱(加温、heating)加圧と充放電フォーメーションは別々に行われ、且つこの二つの工程は必要とする時間の周期が長い上、加熱加圧を高温の条件下で行うため、環境温度が高く、作業者の操作に多くの不便をもたらす。さらに作業者が電池を搬送する時に電池本体と直接接触するため、電池の不良品率が高くなる。且つ人為的要因による不確実性を効果的に制御することができない。このような複雑な場合における重複作業にとって、自動化設備は言うまでもなく最も良い改善方法である。
二つの工程を一つの工程に統合し、且つ自動化操作を実現することを、推進すべきである。本設備はこのために開発された、自動化された64チャンネルのリチウムイオンポリマー二次電池用フォーメーション治具機である。
従来の電池生産技術における、加熱加圧と充放電フォーメーションは別々に行うという欠陥を解消するために、本実用新案は加熱加圧と充放電フォーメーションの二つの工程を一つの工程に結合する64チャンネルのリチウムイオンポリマー二次電池用フォーメーション治具機を提供する。本実用新案は、一括した材料供給を実現し、加熱、加圧、フォーメーション、及び不良電池判別などの機能を一つの設備だけで行うことができる。このシステムは操作しやすく、省エネルギーで、摩耗が低減でき、電池の生産量が向上でき、生産コストが低減できる。
本実用新案に採用されている技術的解決手法は以下のとおりである。
すなわち、64チャンネルのリチウムイオンポリマー二次電池用フォーメーション治具機であって、ホルダ(机架、frame)を含み、さらに圧力制御装置、64チャンネル積層板、温度制御キャビネット、及び電池フォーメーションキャビネットを含み、前記圧力制御装置は前記ホルダに取り付けられ、前記64チャンネル積層板は前記圧力制御装置に取り付けられている。前記64チャンネル積層板は、加熱板、治具押圧板、温度センサ、接続チェーン、シリコンゴム板、及びリチウムイオンポリマー二次電池のタブをクランプするための電池タブ接触ピンを含み、複数の前記治具押圧板は互いに平行に設置され、且つ二つずつの治具押圧板の間に前記リチウムイオンポリマー二次電池をクランプする。前記リチウムイオンポリマー二次電池をクランプするための前記治具押圧板の表面に前記加熱板が貼り付けられ、加熱板が設置された表面との裏側の表面に前記シリコンゴム板が貼り付けられる。前記治具押圧板の内部に前記温度センサが取り付けられ、前記治具押圧板の端部は前記接続チェーンを通じて相互に接続されていることを特徴とする。
前記圧力制御装置は、圧力検出及び自動調整機構と動力伝動機構とを含み、前記圧力検出及び自動調整機構と動力伝動機構とはそれぞれホルダの両端に設置され、複数の前記治具押圧板は前記圧力検出及び自動調整機構と動力伝動機構との間に配置される。
前記圧力検出及び自動調整機構は、バネアセンブリ、圧力支持板、第一ガイドロッド、圧力支持板と接続される圧力検出センサ、及び圧力検出センサからデータをリアルタイムに読み取ると共にリアルタイムに圧力調整を行う検出制御プログラムを含み、前記バネアセンブリは二つの前記圧力支持板の間に固定され、前記圧力支持板は前記第一ガイドロッドを介して接続され、且つ前記圧力支持板は前記第一ガイドロッドの長手方向に沿って水平移動できる。
前記動力伝動機構は、サーボモータ、減速機、二段変速機(二級■速箱)、ボールねじペア、スクリュー推進板、及び第二ガイドロッドを含み、前記スクリュー推進板は第二ガイドロッドを介して前記治具押圧板と接続され、且つ治具押圧板とは平行に設置され、前記スクリュー推進板は第二ガイドロッドの長手方向に沿って水平移動できる。前記サーボモータは前記減速機と接続され、前記減速機の両側に前記二段変速機が対称的に設置され、且つ前記減速機は前記二段変速機と伝動接続され、前記二段変速機は前記ボールねじペアと接続され、前記ボールねじペアはスクリュー推進板と接続され、前記ボールねじペアはサーボモータによって治具押圧板を第二ガイドロッドの長手方向に沿って水平移動させるようにスクリュー推進板を駆動すると共に前記治具押圧板に加圧する。
前記二段変速機は、減速機と伝動接続(連動接続)されている主伝動歯車、一次伝動歯車、及び二次伝動歯車を含み、前記主伝動歯車は前記一次伝動歯車と噛み合い、前記一次伝動歯車は前記二次伝動歯車と噛み合い、前記二次伝動歯車は前記ボールねじペアとフラットキーによって接続される。
前記ボールねじペアは、スクリュー固定座、ボールナットとボールスクリューを含み、前記ボールナットは前記ボールスクリューに覆い被せられ、且つ前記ボールスクリューと前記ボールナットは回転可能に接続される。前記ホルダの両端の間にボールスクリューが設置され、前記ボールスクリューの一端は前記二次伝動歯車キーと接続され、他端はボールスクリュー固定座を介してホルダに設置される。
前記電池フォーメーションキャビネットは、プリント基板、電池に合わせるように電池の大きさによって手動でプリント基板の高さを調整するためのプリント基板連動調整機構、接続導線、充放電フォーメーション箱及び外枠を含む。前記プリント基板は、前記治具押圧板と個々に対応され、且つ前記プリント基板と前記電池タブ接触ピンと合わせて、リチウムイオンポリマー二次電池を治具押圧板の間に設置して加圧すると、電池タブは前記プリント基板に貼り合わせる。前記接続導線は前記プリント基板と前記充放電フォーメーション箱を接続するために用いられ、前記外枠は充放電フォーメーション箱を取り付けるために用いられる。
前記プリント基板連動調整機構は、手動スクリュー、スライダ、調整ロッド、手動スクリュー固定座、かさ歯車及び歯車連動ロッドを含み、複数の前記プリント基板は前記調整ロッドを介して接続し、前記手動スクリューは手動スクリュー固定座によってホルダの両端に取り付けられ、前記手動スクリューに前記スライダが被せられ、且つ前記スライダは前記手動スクリューに沿って上下移動でき、前記調整ロッドの両端はそれぞれホルダ両側のスライダと固定接続される。一端の手動スクリューの下端にかさ歯車が取り付けられ、他端の手動スクリューは歯車連動ロッドを介してかさ歯車と噛み合う。
前記充放電フォーメーション箱は板金枠、板金枠に設置されているフォーメーション基板、及びチャンネル接続口を含み、前記フォーメーション基板は給電するための電源と接続され、前記フォーメーション基板は前記チャンネル接続口、接続導線を介して前記プリント基板と接続される。
二つずつの前記治具押圧板の間にポリマーソフト電池を支持・保管するための電池支持膜が設置される。
前記治具押圧板の頂部にポリマーソフト電池をガイドし、持ち直すためのガイドブロックが設置される。
本実用新案は、生産工程中にリチウムイオンポリマー二次電池を治具押圧板の間に設置してフォーメーションを行うため、且つ一括で64個のリチウムイオンポリマー二次電池をフォーメーションすることができ、圧力制御装置は64チャンネル積層板を加圧し、且つ圧力を設定した要求に自動調整し、前記温度制御キャビネットは各積層板に対して温度制御の操作を行い、前記電池フォーメーションキャビネットはリチウムイオンポリマー二次電池を加圧・加熱した後でそれに対して充放電フォーメーションの操作を行う。本実用新案は、従来の二つの工程をこの一式のシステム設備で統合し、安定に電池フォーメーションができ、圧力制御装置によって圧力を設定した要求に達するように自動調整でき、各治具押圧板は温度制御装置によって温度をリアルタイムに調整し、温度を設定値より±2℃の範囲にさせることを保証する。
従来技術に比べて、本実用新案の有益な効果は以下の通りである。
1.自動化の手法によって、加圧、加熱、フォーメーションを一つの治具で統合して行うことにより、工程間の中継フローを減少し、且つ従来の二つの工程を一つの工程に結合し、生産効率を向上する。
2.電池の必要とする平圧式の熱圧を手動で個々に供給することを、電池パック全体が同時に供給することに変えて、64個の電池は同時に熱圧のフォーメーションができ、同様の環境条件で各電池が受けた圧力の均一性と熱の均一性は良好に保証され、サーボモータとボールスクリューを採用して圧力をリアルタイムに調整するため、圧力精確度及び確実性は効果的に向上される。
3.二重連動で調整可能なプリント基板の構造によって、機器を様々な電池の生産に適応させ、お客様が電池交換のため治具を交換することによる費用を低減する。
4.集積型の電池フォーメーションキャビネットを採用するため、治具の下部に設置し、構造がコンパクトで、設置空間を節約する。
5.集積型設計を採用し、電池生産メーカーの工程ニーズに応じて、任意に組み合わせることができ、自動生産ラインを実現する。
図1は本実用新案の構造概略図である。 図2は本実用新案の正面図である。 図3は本実用新案の平面図である。 図4は本実用新案の圧力検出装置である。 図5は治具加熱板アセンブリの概略図である。 図6は連動プリント基板調整装置である。 図7は本実用新案の電池フォーメーションキャビネットである。 図8は本実用新案の電池フォーメーションキャビネットの概略図である。
図1〜図8に示す通り、64チャンネルのリチウムイオンポリマー二次電池用フォーメーション治具機は、ホルダ1を含み、さらに圧力制御装置2、64チャンネル積層板3、温度制御キャビネット、及び電池フォーメーションキャビネット4を含み、前記圧力制御装置2は前記ホルダ1に取り付けられ、前記64チャンネル積層板3は前記圧力制御装置2に取り付けられる。前記64チャンネル積層板3は加熱板31、治具押圧板32、温度センサ33、接続チェーン34、シリコンゴム板36及びリチウムイオンポリマー二次電池のタブをクランプするための電池タブ接触ピンを含み、複数の前記治具押圧板32は互いに平行に設置され、且つ二つずつの治具押圧板の間に前記リチウムイオンポリマー二次電池をクランプする。前記リチウムイオンポリマー二次電池をクランプするための前記治具押圧板32の表面に前記加熱板31が貼り付けられ、加熱板31が設置された表面との裏側の表面に前記シリコンゴム板36が貼り付けられる。前記治具押圧板32の内部に前記温度センサ33が取り付けられ、前記治具押圧板32の端部は前記接続チェーン34を通じて相互に接続されている。
前記圧力制御装置2は、圧力検出及び自動調整機構と動力伝動機構を含み、前記圧力検出及び自動調整機構と動力伝動機構はそれぞれホルダ1の両端に設置され、複数の前記治具押圧板32は前記圧力検出及び自動調整機構と動力伝動機構の間に配置される。
前記圧力検出及び自動調整機構21は、バネアセンブリ211、圧力支持板212、第一ガイドロッド213、及び圧力支持板212と接続される圧力検出センサ214と圧力検出センサに対してデータをリアルタイムに読み取ると共にリアルタイムに圧力調整を行う検出制御プログラムを含み、前記バネアセンブリ211は二つの前記圧力支持板212の間に固定され、前記圧力支持板212は前記第一ガイドロッド213を介して接続され、且つ前記圧力支持板212は前記第一ガイドロッド213の長手方向に沿って水平移動できる。
前記動力伝動機構は、サーボモータ221、減速機222、二段変速機223、ボールねじペア224、スクリュー推進板225と第二ガイドロッド226を含み、前記スクリュー推進板225は第二ガイドロッド226を介して前記治具押圧板32と接続され、且つ治具押圧板32とは平行に設置され、前記スクリュー推進板225は第二ガイドロッド226の長手方向に沿って水平移動できる。前記サーボモータ221は前記減速機222と接続され、前記減速機222の両側に前記二段変速機223が対称的に設置され、且つ前記減速機222は前記二段変速機223と伝動接続され、前記二段変速機223は前記ボールねじペア224と接続され、前記ボールねじペア224はスクリュー推進板225と接続され、前記ボールねじペア224はサーボモータ221によって治具押圧板32を第二ガイドロッド226の長手方向に沿って水平移動させるようにスクリュー推進板225を駆動すると共に前記治具押圧板32に加圧する。
前記二段変速機223は、減速機と伝動接続されている主伝動歯車、一次伝動歯車、および二次伝動歯車を含み、前記主伝動歯車は前記一次伝動歯車と噛み合い、前記一次伝動歯車は前記二次伝動歯車と噛み合い、前記二次伝動歯車は前記ボールねじペアとフラットキーによって接続される。
前記ボールねじペア224は、スクリュー固定座2241、ボールナット2242、およびボールスクリュー2243を含み、前記ボールナット2242は前記ボールスクリュー2243に被さり、且つ前記ボールスクリュー2243と前記ボールナット2242は回転可能に接続される。前記ホルダ1の両端の間にボールスクリュー2243が設置され、前記ボールスクリュー2243の一端は前記二次伝動歯車キーと接続され、他端はボールスクリュー固定座2241を介してホルダ1に設置される。
前記電池フォーメーションキャビネット4は、プリント基板41と電池に合わせるように電池の大きさによって手動でプリント基板の高さを調整するためのプリント基板連動調整機構42、接続導線、充放電フォーメーション箱5及び外枠を含む。前記プリント基板41は前記治具押圧板32と個々に対応され、且つ前記プリント基板41と前記電池タブ接触ピン43と合わせ、リチウムイオンポリマー二次電池を治具押圧板32の間に設置して加圧すると、電池タブは前記プリント基板41に貼り合わせる。前記接続導線は前記プリント基板41と前記充放電フォーメーション箱5を接続するために用いられ、前記外枠は充放電フォーメーション箱5を取り付けるために用いられる。
前記プリント基板連動調整機構42は、手動スクリュー421、スライダ422、調整ロッド423、手動スクリュー固定座424、かさ歯車425及び歯車連動ロッド426を含み、複数の前記プリント基板41は前記調整ロッド423を介して接続し、前記手動スクリュー421は手動スクリュー固定座424によってホルダ1の両端に取り付けられ、前記手動スクリュー421に前記スライダ422が被せられ、且つ前記スライダ422は前記手動スクリュー421に沿って上下移動でき、前記調整ロッド423の両端はそれぞれホルダ1両側のスライダ422と固定接続される。一端の手動スクリュー421の下端にかさ歯車425が取り付けられ、他端の手動スクリュー421は歯車連動ロッド426を介してかさ歯車425と噛み合う。
前記充放電フォーメーション箱5は、板金枠51、板金枠に設置されているフォーメーション基板53、及びチャンネル接続口54を含み、前記フォーメーション基板は給電するための電源52と接続され、前記フォーメーション基板53は前記チャンネル接続口54、接続導線を介して前記プリント基板53と接続される。
二つずつの前記治具押圧板32の間にポリマーソフト電池を支持・保管するための電池支持膜が設置される。
前記治具押圧板32の頂部にポリマーソフト電池をガイドし、持ち直すためのガイドブロック35が設置される。
本実用新案は、生産工程中にリチウムイオンポリマー二次電池を治具押圧板の間に設置してフォーメーションを行うため、一括して64個のリチウムイオンポリマー二次電池をフォーメーションすることができ、圧力制御装置は64チャンネル積層板を加圧し、且つ圧力を設定した要求に達するように自動調整し、前記温度制御キャビネットは各積層板に対して温度制御の操作を行い、前記電池フォーメーションキャビネットはリチウムイオンポリマー二次電池を加圧・加熱した後でそれに対して充放電フォーメーションの操作を行う。本実用新案は、従来の二つの工程をこの一式のシステム設備に統合し、安定に電池フォーメーションができ、圧力制御装置によって圧力を設定した要求にまで自動調整でき、各治具押圧板は温度制御装置によって温度をリアルタイムに調整し、温度を設定値より±2℃の範囲にさせることを保証する。
この治具を使用する時、電池の生産工程を確定して、設備を調整し、技術的パラメータを設定し、設備の初期化が終了して、64チャンネル積層板3は設定した要求によってアルミニウム板を加熱し、治具は初期位置に入り、手動でプリント基板連動調整機構42を電池生産に要求される位置に対応するように調整して、材料の供給を開始し、電池を圧力制御装置2によって駆動される64チャンネル積層板3の間に入れ、電池を入れて圧力制御装置2は電池に対して加圧操作を開始し、圧力は設定した要求範囲になると電池に対して充放電フォーメーションを行う。全ての条件が満足すると、設備が自動にオープンして、電池を取り出す。この工程を繰り返す。
本明細書の実施例に係る内容は本発明の考え方の実現形態に対する列挙だけであり、本実用新案の保護範囲は実施例に列挙された具体的な形態に制限されず、本実用新案の保護範囲は当業者が本実用新案によって想到しうる同等の技術的解決手段に及んでいる。

Claims (8)

  1. 64チャンネルのリチウムイオンポリマー二次電池用フォーメーション治具機であって、ホルダを含み、さらに圧力制御装置、64チャンネル積層板、温度制御キャビネット、及び電池フォーメーションキャビネットを含み、前記圧力制御装置は前記ホルダに取り付けられ、前記64チャンネル積層板は前記圧力制御装置に取り付けられており、前記64チャンネル積層板は加熱板、治具押圧板、温度センサ、接続チェーン、シリコンゴム板、及びリチウムイオンポリマー二次電池のタブをクランプするための電池タブ接触ピンを含み、複数の前記治具押圧板は互いに平行に設置され、且つ二つずつの治具押圧板の間に前記リチウムイオンポリマー二次電池をクランプし、前記リチウムイオンポリマー二次電池をクランプするための前記治具押圧板の表面に前記加熱板が貼り付けられ、加熱板が設置された表面との裏側の表面に前記シリコンゴム板が貼り付けられ、前記治具押圧板の内部に前記温度センサが取り付けられ、前記治具押圧板の端部は前記接続チェーンを通じて相互に接続されていることを特徴とする64チャンネルのリチウムイオンポリマー二次電池用フォーメーション治具機。
  2. 前記圧力制御装置が圧力検出及び自動調整機構と動力伝動機構とを含み、前記圧力検出及び自動調整機構と前記動力伝動機構とはそれぞれホルダの両端に設置され、複数の前記治具押圧板は前記圧力検出及び自動調整機構と前記動力伝動機構との間に位置され、
    前記圧力検出及び自動調整機構は、バネアセンブリ、圧力支持板、第一ガイドロッド、圧力支持板と接続される圧力検出センサ、及び当該圧力検出センサのデータをリアルタイムに読み取ると共にリアルタイムに圧力調整を行う検出制御プログラムを含み、前記バネアセンブリは二つの前記圧力支持板の間に固定され、前記圧力支持板は前記第一ガイドロッドを介して接続され、且つ前記圧力支持板は前記第一ガイドロッドの長手方向に沿って水平移動でき、
    前記動力伝動機構はサーボモータ、減速機、二段変速機、ボールねじペア、スクリュー推進板、及び第二ガイドロッドを含み、前記スクリュー推進板は第二ガイドロッドを介して前記治具押圧板と接続され且つ治具押圧板とは平行に設置され、前記スクリュー推進板は第二ガイドロッドの長手方向に沿って水平移動でき、前記サーボモータは前記減速機と接続され、前記減速機の両側に前記二段変速機が対称的に設置され且つ前記減速機は前記二段変速機と伝動接続され、前記二段変速機は前記ボールねじペアと接続され、前記ボールねじペアはスクリュー推進板と接続され、前記ボールねじペアはサーボモータによって治具押圧板を第二ガイドロッドの長手方向に沿って水平移動させるようにスクリュー推進板を駆動すると共に前記治具押圧板に加圧することを特徴とする請求項1に記載の64チャンネルのリチウムイオンポリマー二次電池用フォーメーション治具機。
  3. 前記二段変速機は減速機と伝動接続されている主伝動歯車、一次伝動歯車、及び二次伝動歯車を含み、前記主伝動歯車は前記一次伝動歯車と噛み合い、前記一次伝動歯車は前記二次伝動歯車と噛み合い、前記二次伝動歯車は前記ボールねじペアとフラットキーによって接続されることを特徴とする請求項2に記載の64チャンネルのリチウムイオンポリマー二次電池用フォーメーション治具機。
  4. 前記ボールねじペアはスクリュー固定座、ボールナット、及びボールスクリューを含み、前記ボールナットは前記ボールスクリューに覆い被さり、且つ前記ボールスクリューと前記ボールナットは回転可能に接続され、前記ホルダの両端の間にボールスクリューが設置され、前記ボールスクリューの一端は前記二次伝動歯車キーと接続され、他端はボールスクリュー固定座を介してホルダに設置されることを特徴とする請求項2または3に記載の64チャンネルのリチウムイオンポリマー二次電池用フォーメーション治具機。
  5. 前記電池フォーメーションキャビネットは、プリント基板、電池に合わせるように電池の大きさによって手動でプリント基板の高さを調整するためのプリント基板連動調整機構、接続導線、充放電フォーメーション箱、及び外枠を含み、前記プリント基板は前記治具押圧板と個々に対応され且つ前記プリント基板と前記電池タブ接触ピンと合わせ、リチウムイオンポリマー二次電池を治具押圧板の間に設置して加圧すると、電池タブは前記プリント基板に貼り合わせられ、前記接続導線は前記プリント基板と前記充放電フォーメーション箱を接続するために用いられ、前記外枠は充放電フォーメーション箱を取り付けるために用いられることを特徴とする請求項4に記載の64チャンネルのリチウムイオンポリマー二次電池用フォーメーション治具機。
  6. 前記プリント基板連動調整機構は、手動スクリュー、スライダ、調整ロッド、手動スクリュー固定座、かさ歯車、及び歯車連動ロッドを含み、複数の前記プリント基板は前記調整ロッドを介して接続し、前記手動スクリューは手動スクリュー固定座によってホルダの両端に取り付けられ、前記手動スクリューに前記スライダが被せられ、且つ前記スライダは前記手動スクリューに沿って上下移動でき、前記調整ロッドの両端はそれぞれホルダ両側のスライダと固定接続され、一端の手動スクリューの下端にかさ歯車が取り付けられ、他端の手動スクリューは歯車連動ロッドを介してかさ歯車と噛み合うことを特徴とする請求項5に記載の64チャンネルのリチウムイオンポリマー二次電池用フォーメーション治具機。
  7. 前記充放電フォーメーション箱は、板金枠、板金枠に設置されているフォーメーション基板、及びチャンネル接続口を含み、前記フォーメーション基板は給電するための電源と接続され、前記フォーメーション基板は前記チャンネル接続口と接続導線を介して前記プリント基板と接続されることを特徴とする請求項6に記載の64チャンネルのリチウムイオンポリマー二次電池用フォーメーション治具機。
  8. 前記治具押圧板の頂部にポリマーソフト電池をガイドし、持ち直すためのガイドブロックが設置されることを特徴とする請求項7に記載の64チャンネルのリチウムイオンポリマー二次電池用フォーメーション治具機。
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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109888400A (zh) * 2019-04-10 2019-06-14 珠海冠宇电池有限公司 一种锂离子电池化成夹具及含有该夹具的化成设备
CN109904529A (zh) * 2019-04-10 2019-06-18 珠海冠宇电池有限公司 一种锂离子电池夹具
WO2020103553A1 (zh) * 2018-11-22 2020-05-28 浙江杭可科技股份有限公司 一种圆柱形锂离子电池化成分容设备
KR20210051281A (ko) 2019-10-30 2021-05-10 주식회사 엘지화학 순차 가압 포메이션 지그 및 이를 이용한 포메이션 방법
JP2022084021A (ja) * 2020-11-25 2022-06-06 致茂電子股▲分▼有限公司 ピッチ可変式バッテリー治具及びこれを有するセル電池化成装置
JP2022104809A (ja) * 2020-12-29 2022-07-11 致茂電子股▲分▼有限公司 電池セルを素早く装填・取出可能な電池セル化成装置

Families Citing this family (25)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105958123A (zh) * 2016-05-31 2016-09-21 浙江杭可科技股份有限公司 64通道聚合物锂离子电池化成夹具机
CN205790234U (zh) * 2016-05-31 2016-12-07 浙江杭可科技股份有限公司 64通道聚合物锂离子电池化成夹具机
CN109962280B (zh) * 2017-12-26 2024-06-18 宁德时代新能源科技股份有限公司 电芯整形装置
CN109028786B (zh) * 2018-07-09 2023-09-01 浙江杭可科技股份有限公司 接触式电池加热干燥夹具
CN109004256A (zh) * 2018-07-09 2018-12-14 惠州市德合盛科技有限公司 插座连接式电池化成柜
CN109301351B (zh) * 2018-08-28 2020-08-21 惠州市汇艺机械设备有限公司 锂电池极片自动叠片机
KR102619196B1 (ko) * 2018-10-17 2023-12-27 주식회사 엘지에너지솔루션 저전압 불량 파우치형 이차전지 셀을 검출하기 위한 가압 단락 검사장치
CN109830622A (zh) * 2018-12-19 2019-05-31 浙江杭可科技股份有限公司 方形电池加温加压托盘
CN109677894B (zh) * 2019-01-16 2023-10-13 浙江杭可科技股份有限公司 一种堆垛机式加热加压夹具化成分容自动线
CN109742438A (zh) * 2019-01-28 2019-05-10 深圳市新浦自动化设备有限公司 电池极耳接电可调节化成层压板
CN109818077B (zh) * 2019-02-28 2023-11-28 深圳市新浦自动化设备有限公司 夹具推入式负压化成设备
CN109979754B (zh) * 2019-03-28 2024-05-28 南通南铭电子有限公司 一种用于电容器导针的化成机构
DE102019207945A1 (de) * 2019-05-29 2020-12-03 Rheinisch-Westfälische Technische Hochschule (Rwth) Aachen Warenträgersystem
CN112216872A (zh) * 2019-07-10 2021-01-12 万向一二三股份公司 锂离子电池的热冷压设备及锂离子电池的热压方法
CN110474100B (zh) * 2019-07-22 2024-04-16 深圳市精实机电科技有限公司 一种锂电池化成分容设备的快速换型结构
KR102422273B1 (ko) * 2020-03-26 2022-07-18 (주) 에이프로 가압 활성화 장치
CN114552033B (zh) * 2020-11-25 2023-12-15 致茂电子(苏州)有限公司 间距可变的电池夹具及具备该夹具的电池化成设备
CN112615279B (zh) * 2020-11-25 2022-08-16 上海衡诚电力工程技术有限公司 基于物联网技术的自检测配电箱
CN112635866B (zh) * 2020-12-23 2023-11-07 常州厚德再生资源科技有限公司 一种用于钛酸锂电池负极材料回收制备用安全放电装置
CN113258120B (zh) * 2021-05-13 2023-03-07 华霆(合肥)动力技术有限公司 电池模组挤压装置
CN113458996A (zh) * 2021-06-18 2021-10-01 浙江杭可科技股份有限公司 一种方形电池化成加压定位装置
KR20230034560A (ko) * 2021-09-03 2023-03-10 주식회사 엘지에너지솔루션 전지 셀의 활성화 트레이 및 이를 포함하는 전지 셀의 충방전 시스템
KR20230129881A (ko) * 2022-03-02 2023-09-11 주식회사 엘지에너지솔루션 전지셀의 가압단락검사기 및 가압단락검사방법
WO2023192805A2 (en) * 2022-03-31 2023-10-05 Enovix Corporation Cell formation system including compression fixture for lithium containing secondary batteries
CN114784403A (zh) * 2022-04-20 2022-07-22 华为数字能源技术有限公司 一种电池及储能***

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN202503076U (zh) * 2012-02-16 2012-10-24 深圳格林德能源有限公司 一种软包装聚合物锂离子电池及其联体化成夹具
CN202977626U (zh) * 2012-10-25 2013-06-05 东莞市鸿宝锂电科技有限公司 一种锁紧夹具对电池加压固定的设备
CN105958123A (zh) * 2016-05-31 2016-09-21 浙江杭可科技股份有限公司 64通道聚合物锂离子电池化成夹具机

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3432901A (en) * 1965-12-28 1969-03-18 Western Electric Co Capacitor winding apparatus
FR2849283B1 (fr) * 2002-12-23 2005-10-28 Batscap Sa Architecture de dispositif de bobinage d'ensemble de stockage d'energie electrique
US8832914B2 (en) * 2010-10-06 2014-09-16 Medtronic, Inc Coiling device for making an electrode assembly and methods of use
KR101965707B1 (ko) * 2012-11-01 2019-04-05 삼성에스디아이 주식회사 이차 전지의 전극 조립체용 권취기
CN205790234U (zh) * 2016-05-31 2016-12-07 浙江杭可科技股份有限公司 64通道聚合物锂离子电池化成夹具机

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN202503076U (zh) * 2012-02-16 2012-10-24 深圳格林德能源有限公司 一种软包装聚合物锂离子电池及其联体化成夹具
CN202977626U (zh) * 2012-10-25 2013-06-05 东莞市鸿宝锂电科技有限公司 一种锁紧夹具对电池加压固定的设备
CN105958123A (zh) * 2016-05-31 2016-09-21 浙江杭可科技股份有限公司 64通道聚合物锂离子电池化成夹具机

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2020103553A1 (zh) * 2018-11-22 2020-05-28 浙江杭可科技股份有限公司 一种圆柱形锂离子电池化成分容设备
CN109888400A (zh) * 2019-04-10 2019-06-14 珠海冠宇电池有限公司 一种锂离子电池化成夹具及含有该夹具的化成设备
CN109904529A (zh) * 2019-04-10 2019-06-18 珠海冠宇电池有限公司 一种锂离子电池夹具
CN109888400B (zh) * 2019-04-10 2021-03-02 珠海冠宇电池股份有限公司 一种锂离子电池化成夹具及含有该夹具的化成设备
KR20210051281A (ko) 2019-10-30 2021-05-10 주식회사 엘지화학 순차 가압 포메이션 지그 및 이를 이용한 포메이션 방법
JP2022084021A (ja) * 2020-11-25 2022-06-06 致茂電子股▲分▼有限公司 ピッチ可変式バッテリー治具及びこれを有するセル電池化成装置
JP7254882B2 (ja) 2020-11-25 2023-04-10 致茂電子股▲分▼有限公司 ピッチ可変式バッテリー治具及びこれを有するセル電池化成装置
JP2022104809A (ja) * 2020-12-29 2022-07-11 致茂電子股▲分▼有限公司 電池セルを素早く装填・取出可能な電池セル化成装置
JP7326415B2 (ja) 2020-12-29 2023-08-15 致茂電子股▲分▼有限公司 電池セルを素早く装填・取出可能な電池セル化成装置

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