脉冲激活一次锂电池的激活方法及其装置

摘要

本发明涉及一种脉冲激活一次锂电池的激活方法及其装置，属于电子测量技术领域。该方法包括：在电池两极加载开路电极开关和电阻；通过控制开路电极开关的通断给电池两极通以电流脉冲信号，开路电极开关接通时间为0.5—1.5秒/次。本发明还公开了一种根据上述方法设计的脉冲激活一次锂电池的装置。本发明设计巧妙，减少了激活时间；脉冲激活可让钝化膜充分刺穿，无滞后现象；电池容量衰减较少，可将脉冲时间分解，利于连续生产。

说明书

技术领域

本发明属于电子测量技术领域，具体涉及一种脉冲激活一次锂电池的 激活方法及其装置。

背景技术

目前，国内一次锂电池的电压检测方式如下：开路电压检测（设备为 量电机）—负载激活（设备为放电柜）—负载电压检测（设备为量电 机），需三台设备，三个作业员操作，其中负载激活耗时15分钟—1小 时，电压检测耗时1.5秒，作业过程长，不利于工业化连续生产。

在现有的检测方式中，最耗时的工位是负载激活，一般采用330Ω、2 00Ω或56Ω电阻加载（视电池型号不同选择不同的阻值），目的是用 一定电流刺破电池内部的钝化膜，电流越高，钝化膜越容易打开。现 有的负载激活主要有两种： 一、大电流（小电阻）连续激活，时间 为3分钟—5分钟，钝化膜刺穿彻底，电池处于激活状态，无滞后现象 ，电池容量衰减较多（3%—5%），大电流放电对时间要求非常高，时 间过长，电池容量消耗过多；二、小电流（大电阻）连续激活，时间 为15分钟—1小时，电池容量衰减较少（2%—3%）时间过短，钝化膜无 法刺破，钝化膜刺穿不彻底，电池处于半激活状态，电池存在滞后现 象。小电流连续激活和大电流连续激活因其时间较长，且激活时间为 连续，不可分解，不利于连续生产。

发明内容

本发明的目的就是针对上述问题，提供一种脉冲激活一次锂电池的激 活方法及其装置。

本发明采用的技术方案是：一种脉冲激活一次锂电池的激活方法，包 括如下步骤：

（1）、在电池两极加载开路电极开关和电阻； 

（2）、通过控制开路电极开关的通断给电池两极通以电流脉冲信号， 开路电极开关接通时间为0.5—1.5秒/次。该结构使能够激活电池，但 又使激活电流不至于过大，时间过长而造成电池发热。

进一步地，所述开路电极开关断开时间为0.5—1.5秒/次。该结构有利 于电池散热，同时不影响电池的激活。

进一步地，所述开路电极开关的两个触头还分别连接有驱动两个触头 接通和断开的驱动机构，驱动机构连接有控制装置。

进一步地，所述驱动机构为气缸驱动结构。

更进一步地，所述控制装置包括凸轮机构，凸轮机构包括凸轮和行程 开关，凸轮连接有马达，凸轮的外沿与行程开关的触头相接触，行程 开关与驱动机构电连接。控制装置有效的控制驱动装置的动作，保证 开路电极开关的两个触头在一定时间间隔内接通和断开，从而实现电 池两极通以电流脉冲信号。

一种脉冲激活一次锂电池的装置，它包括用于接通或断开被激活电池 两极的两个触头、被激活电池电极与触头之间串联的电阻，所述两个 触头还分别连接有驱动机构，驱动机构连接有控制装置。

更一步地，所述控制装置包括凸轮，凸轮转轴连接有马达，凸轮的外 沿与行程开关的触头接触，行程开关与驱动机构电连接。

优选地，它还包括工作平台，所述工作平台上设有检测滑台，检测滑 台包括固定在工作平台两侧上的驱动机构，工作平台上固定有支撑板 ，支撑板两端开有滑槽，滑槽内固定L型滑块，L型滑块上安装有可在 检测滑台前后移动的安装板，安装板上设有所述两个触头，驱动机构 的输出端连接安装板。

本发明设计巧妙，脉冲激活时间为3分钟—5分钟，减少了激活时间； 脉冲激活可让钝化膜充分刺穿，钝化膜刺穿彻底，电池处于激活状态 ，无滞后现象；电池容量衰减较少（1.5%—2.5%）；脉冲激活可将脉 冲时间分解，利于连续生产。

附图说明

图1为本发明电路原理图；

图2为本发明凸轮机构、棘轮棘爪机构结构示意图；

图3为本发明量电机主视图；

图4为本发明量电机俯视图；

图5为本发明量电机等角视图。

其中：1—凸轮机构；1-1—行程开关；1-2—凸轮；1-3—连杆；2—棘 轮棘爪机构；2-1—棘爪；2-2—棘轮；3—电池；4—开路检测工位； 5—开路NG推出工位；6—脉冲激活工位；7—负载检测工位；8—负载 NG推出工位；9—开路检测表；10—负载检测表；11—马达；12—检测 滑台；12-1—驱动机构；12-2—支撑板；12-3—L型滑块；13—步进送 料传输带；14—安装板；15—工作平台；16—开路电极开关；16-1— 触头。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详细说明，便于清楚 地了解本发明，但它们不对本发明构成限定。

如图1—图5所示，一种脉冲激活一次锂电池的装置，它包括用于接通 或断开被激活电池3两极的两个触头16-1、被激活电池3电极与触头16 -1之间串联的电阻R，两个触头16-1还分别连接有驱动机构12-1，驱动 机构12-1为气缸驱动结构，驱动机构12-1连接有控制装置。控制装置 包括凸轮1-2，凸轮1-2转轴连接有马达11，凸轮1-2的外沿与行程开关 1-1的触头接触，行程开关1-1与驱动机构12-1电连接。

它还包括工作平台15，工作平台15上设有检测滑台12，检测滑台12包 括固定在工作平台15两侧上的驱动机构12-1，工作平台15上固定有支 撑板12-2，支撑板12-2两端开有滑槽，滑槽内固定L型滑块12-3，L型 滑块12-3上安装有可在检测滑台12前后移动的安装板14，安装板14上 设有所述两个触头16-1，驱动机构12-1的输出端连接安装板14。

如图2所示，凸轮机构1中的凸轮1-2还与连杆1-3连接，连杆1-3与摆杆 铰接，摆杆与棘轮棘爪机构2中的棘轮2-2铰接。马达11驱动凸轮 1-2转动的同时，通过连杆1-3驱动棘轮棘爪机构2中的棘爪2-1动作， 棘爪2-1动作可驱动棘轮2-2转动。

一种脉冲激活一次锂电池的激活方法，包括以下步骤：

以马达11以40转/分钟匀速转动为例，通过马达11以40转/分钟匀速转 动驱动凸轮1-2转动，凸轮1-2外沿触碰行程开关1-1的触头，凸轮1-2 外沿一半可接触到行程开关1-1的触头，另一半不能接触到行程开关1 -1的触头，使与行程开关1-1的触头电连接的驱动机构12-1动作，然后 ，与驱动机构12-1输出端连接的安装板14前后运动，使开路电极开关 16的两个触头16-1接通时间为0.75秒/次，断开时间为0.75秒/次。

如图3-5所示，根据脉冲激活的要求，设计出可连续生产的量电机，一 台机集成开路电压检测—脉冲激活—负载电压检测三道工序为一道工 序的量电机。

量电机上设有步进送料传输带13，棘轮棘爪机构2中的棘轮2-2的转动 可驱动步进送料传输带13匀速等步前进。

步进送料传输带13两侧依次设置有支撑在检测滑台12上的开路检测工 位4、开路NG推出工位5、脉冲激活工位6、负载检测工位7、负载NG推 出工位8，电池3放置在步进送料传输带13上，依次经过各工位。

工作时，以量电机上设置的马达11以40转/分钟匀速转动为例，通过连 杆1-3带动棘轮棘爪机构2每转步进一次，即驱动步进送料传输带13步 进速度1.5秒/步，电池3在步进送料传输带13上匀速等步前进。同时， 马达11驱动凸轮1-2，触碰行程开关1-1的触头，给出脉冲讯号，即脉 冲接通时间为0.75秒/次。

当电池3步进至开路检测工位4时，开路检测工位在0.75秒时间内完成 检测，通过量电机上设置的开路检测表9自动判断是否合格，合格品流 入下一步进工位，不合格品在开路NG推出工位5自动推出。

合格的电池3持续步进，进入脉冲激活工位6，激活工位6包括8个小工 位，即对应8个开路电极开关，可依电池特性选择脉冲次数（1~8次， 即0.75秒~6秒）。电池3到达该工位后，通过凸轮机构1中的凸轮1-2外 沿与行程开关1-1的接触驱动机构12-1的动作，驱动其上部安装的安装 板 14在检测滑台12前后移动，使开路电极接开关16接通与断开，产生电 流脉冲信号0.75秒/次，激活电池3。

激活后，电池3持续步进，进入负载检测工位7 ，在0.75秒内完成检 测，通过量电机上设置的负载检测表10自动判断是否合格，合格品流 出本设备，不合格品在负载NG推出工位8自动推出，完成整个流程。

本说明书未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技 术。