技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于新能源汽車電池技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種安全動力電池模組的灌膠工藝。

背景技術(shù)：

目前，市場上的安全動力電池模組一般不進行灌膠，所以存在問題：（1）電池包中電芯和電芯間通過空氣對流方式散熱，散熱效率低，且溫場分布不均勻；（2）一旦電池包中有電芯爆炸，將會導(dǎo)致周圍電芯失效，從而影響電池包性能；嚴重時甚至會導(dǎo)致連環(huán)爆炸；（3）電池包中電芯易松動，特別是在汽車上使用時；（4）電池包中金屬載流片暴露在空氣中，容易氧化。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，本發(fā)明提供了一種安全動力電池模組的灌膠工藝。

為達到上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：

一種安全動力電池模組的灌膠工藝，包括步驟：

（1）組裝電池模組，具體為：

將由單體電芯構(gòu)成的電芯組置于下支架上，將上支架置于電芯組上方，采用可拆卸方式連接上支架和下支架，以使上支架和下支架間相對固定；在上支架頂端和下支架底端分別固定載流片，將載流片與各單體電芯的電極焊接，得電池模塊；電池模塊經(jīng)虛焊檢測、電壓內(nèi)阻測試后，在電池模塊兩端貼上環(huán)氧板，然后采用螺桿把電池模塊串聯(lián)成電池模組；

（2）將A組分灌封膠和B組分灌封膠分別倒入AB膠灌膠機的A儲料桶和B儲料桶；

（3）使AB膠灌膠機的若干出膠頭分別置入不同空隙中，可編程邏輯控制器PLC控制雙液閥開啟；其中，空隙指電池模組的電芯組中單體電芯間的空隙；雙液閥設(shè)于混合管出膠口，若干出膠頭均連接混合管出膠口；混合管進膠口連通A儲料桶和B儲料桶的出膠口，A儲料桶和B儲料桶的出膠口分別設(shè)有A計量泵和B計量泵，A計量泵、B計量泵與雙液閥聯(lián)動；

（4）可編程邏輯控制器PLC控制A計量泵和B計量泵，通過控制面板設(shè)定出膠總量和出膠比例，A計量泵和B計量泵根據(jù)按比例從A儲料桶和B儲料桶出膠至混合管進行混合；分別設(shè)于A計量泵和B計量泵處的A流量計速閥和B流量計速閥監(jiān)測A計量泵和B計量泵的出膠量，當出膠量達到預(yù)設(shè)出膠量時，可編程邏輯控制器PLC控制停止出膠，從而實現(xiàn)A組分灌封膠和B組分灌封膠的按設(shè)定比例混合；

（5）重復(fù)步驟（3）~（4）直至電芯組中所有單體電芯間的空隙被填充灌封膠。

進一步的，下支架由下支架底壁和三面下支架側(cè)壁構(gòu)成，下支架底壁和下支架側(cè)壁均為矩形，下支架側(cè)壁沿下支架底壁邊緣垂直設(shè)置，下支架通孔設(shè)于下支架底壁上，電芯組中各單體電芯的下端卡入各下支架通孔內(nèi)；且，上支架由上支架頂壁和三面上支架側(cè)壁構(gòu)成，上支架頂壁和上支架側(cè)壁均為矩形，上支架側(cè)壁沿上支架頂壁邊緣垂直設(shè)置，上支架通孔設(shè)于上支架頂壁上，電芯組中各單體電芯的上端卡入各上支架通孔內(nèi)。

進一步的，A組分灌封膠和B組分灌封膠分別為A組分硅酮灌封膠和B組分硅酮灌封膠。

進一步的，步驟（2）中，對A儲料桶和B儲料桶中的A組分灌封膠和B組分灌封膠進行攪拌。

進一步的，步驟（2）中，對A儲料桶和B儲料桶中的A組分灌封膠和B組分灌封膠進行加熱攪拌。

進一步的，A儲料桶和B儲料桶上均設(shè)有上限液位傳感器和下限液位傳感器，當灌封膠液位達到上限液位傳感器或下限液位傳感器時，可報警提醒，從而可避免儲料桶內(nèi)灌封膠過多或過少。

進一步的，A計量泵和B計量泵同時為齒輪泵、柱塞泵、螺桿泵或活塞泵。

進一步的，A組分灌封膠和B組分灌封膠的出膠質(zhì)量比為1:1。

進一步的，混合管為靜態(tài)混合管，內(nèi)設(shè)多級靜態(tài)葉片，當灌封膠通過混合管時，可對灌封膠進行對分，從而實現(xiàn)對A組分灌封膠和B組分灌封膠的混合。

進一步的，混合管為動態(tài)混合管，內(nèi)設(shè)旋轉(zhuǎn)葉片，從而可對灌封膠橫斷面進行分切，將分切成薄片的A組分灌封膠和B組分灌封膠進行混合。

和現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下優(yōu)點和有益效果：

（1）工藝簡單，易于操作。

（2）進行灌膠工藝后的安全動力電池模組具有如下優(yōu)點：

（a）安全動力電池模組中一顆電芯的爆炸失效不會影響安全動力電池模組的整體性能；

（b）可提高安全動力電池模組中電芯和電芯間的散熱效率，并使安全動力電池模組溫場分布更均勻;

（c）使安全動力電池模組中的金屬載流片和空氣隔絕，從而可避免金屬載流片的氧化；

（d）灌膠使得安全動力電池模組中電芯形成整體，這樣電芯不易松動；由于灌膠具有彈性，這樣還可消除汽車顛簸所帶來的部分震動，減少電芯間的機械損傷。

（e）增加了安全動力電池模組的整體絕緣性。

附圖說明

圖1為本發(fā)明流程示意圖；

圖2為具體實施中上支架、下支架和電芯組的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中，10-下支架，101-下支架側(cè)壁，102-下支架底壁，103-下支架通孔，20-電芯組，30-上支架，301-上支架側(cè)壁，302-上支架頂壁，303-上支架通孔。

具體實施方式

為便于理解本發(fā)明，下面將參照附圖對本發(fā)明方法進行全面描述。附圖給出了本發(fā)明的較佳實施例。但是，本發(fā)明可以以許多不同的形式來實現(xiàn)，并不限于本文所描述的實施例。相反地，提供這些實施例的目的是使對本發(fā)明的公開內(nèi)容的理解更加透徹全面。

本發(fā)明灌膠工藝見圖1，具體步驟如下：

（1）組裝電池模組。

將由單體電芯構(gòu)成的電芯組置于下支架上，下支架用來固定單體電芯下端。見圖2，下支架10由下支架底壁102和三面下支架側(cè)壁101構(gòu)成，下支架底壁102和下支架側(cè)壁101均為矩形，下支架側(cè)壁101沿下支架底壁102邊緣垂直設(shè)置，下支架通孔103設(shè)于下支架底壁102上，電芯組20中各單體電芯的下端卡入各下支架通孔103內(nèi)。

將上支架置于電芯組上方，上支架用來固定單體電芯上端。見圖2，上支架30由上支架頂壁302和三面上支架側(cè)壁301構(gòu)成，上支架頂壁302和上支架側(cè)壁301均為矩形，上支架側(cè)壁301沿上支架頂壁302邊緣垂直設(shè)置，上支架通孔303設(shè)于上支架頂壁302上，電芯組20中各單體電芯的上端卡入各上支架通孔303內(nèi)。

采用可拆卸方式連接上支架和下支架，以使上支架和下支架間相對固定；在上支架頂端和下支架底端分別固定載流片，將載流片與各單體電芯的電極焊接，即得電池模塊。電池模塊經(jīng)虛焊檢測、電壓內(nèi)阻測試后，在電池模塊兩端貼上環(huán)氧板，然后采用螺桿把電池模塊串聯(lián)成電池模組。

（2）將A組分灌封膠和B組分灌封膠分別倒入AB膠灌膠機的A儲料桶和B儲料桶。

灌封膠可直接倒入儲料桶，也可通過料斗倒入儲料桶，還可通過抽真空負壓方式將灌封膠吸入儲料桶。本具體實施中，A組分灌封膠和B組分灌封膠分別為A組分硅酮灌封膠和B組分硅酮灌封膠。

作為優(yōu)選，A儲料桶和B儲料桶上均設(shè)有上限液位傳感器和下限液位傳感器，當灌封膠液位達到上限液位傳感器或下限液位傳感器時，可報警提醒，從而可避免儲料桶內(nèi)灌封膠過多或過少。

（3）使AB膠灌膠機的若干出膠頭分別置入不同空隙中，可編程邏輯控制器PLC控制雙液閥開啟。

這里，空隙指電池模組的電芯組中單體電芯間的空隙；雙液閥設(shè)于混合管出膠口，若干出膠頭均連接混合管出膠口；混合管進膠口連通A儲料桶和B儲料桶的出膠口，A儲料桶和B儲料桶的出膠口分別設(shè)有A計量泵和B計量泵，A計量泵和B計量泵與雙液閥聯(lián)動。

A計量泵和B計量泵可以同時為齒輪泵、柱塞泵、螺桿泵或活塞泵。

混合管可以采用靜態(tài)混合管或動態(tài)混合管，靜態(tài)混合管內(nèi)設(shè)多級靜態(tài)葉片，當灌封膠通過靜態(tài)混合管時，可對灌封膠進行對分，從而實現(xiàn)對A組分灌封膠和B組分灌封膠的混合。動態(tài)混合管內(nèi)設(shè)旋轉(zhuǎn)葉片，從而可對灌封膠橫斷面進行分切，將分切成薄片的A組分灌封膠和B組分灌封膠進行混合。

（4）可編程邏輯控制器PLC控制A計量泵和B計量泵，使A組分灌封膠和B組分灌封膠按比例分別從A儲料桶和B儲料桶出膠至混合管進行混合，混合后的灌封膠通過若干出膠頭灌入空隙；至混合管的出膠量達到預(yù)設(shè)量，可編程邏輯控制器PLC控制停止出膠。本具體實施中，A組分灌封膠和B組分灌封膠的出膠質(zhì)量比為1:1。

（5）重復(fù)步驟（3）~（4）直至電芯組中所有單體電芯間的空隙被填充灌封膠。

以上所述實施例僅表達了本發(fā)明的幾種實施方式，其描述較為具體和詳細，但并不能因此而理解為對本發(fā)明專利范圍的限制。應(yīng)當指出的是，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進，這些都屬于本發(fā)明的保護范圍。因此，本發(fā)明專利的保護范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準。