全文摘要
本申请实施例公开了一种电池烘烤装置，该装置包括温度控制模块和若干真空烘烤夹具；每一真空烘烤夹具均包括一个温度采集模块、若干块加热板和每一加热板上设置的至少一个温度传感元件；每一温度传感元件用于测量当前时刻对应的加热板的温度值，将温度值传递给温度采集模块；温度采集模块用于接收当前时刻的每一加热板的温度值，将当前时刻的每一加热板的温度值传递给温度控制模块；温度控制模块用于接收当前时刻的每一加热板的温度值，根据当前时刻的每一加热板的温度值控制对应的加热板停止加热。
主设计要求
1.一种电池烘烤装置，其特征在于，所述装置包括温度控制模块和若干真空烘烤夹具，其中：每一所述真空烘烤夹具均包括一个温度采集模块、若干块加热板和每一所述加热板上设置的至少一个温度传感元件；每一所述温度传感元件，用于：测量当前时刻对应的加热板的温度值，将所述温度值传递给所述温度采集模块；所述温度采集模块，用于：接收当前时刻的每一所述加热板的温度值，将当前时刻的每一所述加热板的温度值传递给所述温度控制模块；所述温度控制模块，用于：接收当前时刻的每一所述加热板的温度值，根据当前时刻的每一所述加热板的温度值控制对应的加热板停止加热。
设计方案
1.一种电池烘烤装置，其特征在于，所述装置包括温度控制模块和若干真空烘烤夹具，其中：
每一所述真空烘烤夹具均包括一个温度采集模块、若干块加热板和每一所述加热板上设置的至少一个温度传感元件；
每一所述温度传感元件，用于：测量当前时刻对应的加热板的温度值，将所述温度值传递给所述温度采集模块；
所述温度采集模块，用于：接收当前时刻的每一所述加热板的温度值，将当前时刻的每一所述加热板的温度值传递给所述温度控制模块；
所述温度控制模块，用于：接收当前时刻的每一所述加热板的温度值，根据当前时刻的每一所述加热板的温度值控制对应的加热板停止加热。
2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述真空烘烤夹具还包括底座、探针和信号线，其中：
所述探针位于所述底座内，一端用于连接所述温度采集模块，另一端用于连接所述信号线；
所述信号线，用于将所述温度采集模块接收的每一所述加热板的温度值传递至所述温度控制模块。
3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述装置还包括真空烘烤电气柜和真空烘烤炉；其中：
所述真空烘烤电气柜位于所述真空烘烤炉的腔体外部；
所述温度控制模块位于所述真空烘烤电气柜中；
所述真空烘烤夹具位于所述真空烘烤炉中。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的装置，其特征在于，所述温度控制模块包括单片机和若干个第一驱动电路，所述单片机的每一输出口连接一个所述第一驱动电路；其中：
所述单片机，用于比较当前时刻每一所述加热板的温度值与预设的第一温度阈值的大小，如果任一所述加热板的温度值大于所述第一温度阈值，生成第一控制信号，并通过与该加热板对应的输出口输出第一控制信号；其中，所述第一控制信号用于控制所述加热板停止加热；
每一所述第一驱动电路，用于接收并放大所述第一控制信号，向对应的加热板输出放大后的所述第一控制信号。
5.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，所述单片机，用于：如果任一所述加热板的温度值小于预设的第二温度阈值，生成第二控制信号，并通过与该加热板对应的输出口输出第二控制信号；其中，所述第二控制信号用于控制所述加热板开始加热；
每一所述第一驱动电路，用于接收并放大所述第二控制信号，向对应的加热板输出放大后的所述第二控制信号。
6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述装置还包括若干个继电器，每一个所述继电器连接一所述加热板；其中：
所述继电器，用于接收所述第一驱动电路输出的放大后的所述第一控制信号或所述第二控制信号；
当接收到放大后的所述第一控制信号时，断开连接；
当接收到放大后的所述第二控制信号时，建立连接。
7.根据权利要求1至3中任一项所述的装置，其特征在于，所述温度控制模块包括单片机和若干个第二驱动电路，所述单片机的每一输出口连接一个所述第二驱动电路；其中：
所述单片机，用于根据每一所述加热板的温度值和预设的第三温度阈值，生成用于控制所述加热板的加热功率的第三控制信号，并通过与该加热板对应的输出口输出第三控制信号；其中，所述第三控制信号为PWM波形；
每一所述第二驱动电路，用于接收并放大所述第三控制信号，向对应的加热板输出放大后的所述第三控制信号。
8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述装置还包括若干个功率开关模块，每一个所述功率开关模块连接一所述加热板；其中：
所述功率开关模块，用于接收放大后的所述第三控制信号，根据放大后的所述第三控制信号开断或导通。
9.根据权利要求1至3中任一项所述的装置，其特征在于，所述温度采集模块为并行接口芯片，每一所述温度传感元件包括温度传感器和温度转换芯片，每一所述温度传感器的探头位于所述加热板上，其中：
所述温度传感器，用于测量所述加热板的温度，并根据测量的加热板的温度生成电压信号，并将所述电压信号传递给所述温度转换芯片；
所述温度转换芯片，用于接收当前时刻每一温度传感器传递的所述电压信号；将所述电压信号转换为温度值；将转换后得到的温度值传递给所述并行接口芯片；
所述并行接口芯片，用于将当前时刻每一所述加热板的温度值传递给所述温度控制模块。
10.根据权利要求9所述的装置，其特征在于，所述装置还包括故障报警模块，每一所述加热板的顶端设置第一温度传感元件，每一所述加热板的底端设置第二温度传感元件；其中：
所述第一温度传感元件，用于测量第一温度值，将所述第一温度值传递给所述温度采集模块，所述第一温度值为当前时刻对应的加热板的顶端的温度值；
所述第二温度传感元件，用于测量第二温度值，将所述第二温度值传递给所述温度采集模块，所述第二温度值为当前时刻对应的加热板的底端的温度值；
所述温度控制模块，用于确定所述第一温度值与第二温度值之间的差值；如果所述差值大于预设的第四温度阈值，向所述故障报警模块发出报警指令；
所述故障报警模块，用于接收所述报警指令，根据接收到的报警指令发出报警信号。
设计说明书
技术领域
本申请实施例涉及电池生产制造领域，涉及但不限于一种电池烘烤装置。
背景技术
在锂离子电池生产制造过程中，电芯完成封装后，需要在注液前进行烘烤处理，以确保电芯内部的水分低于一定水平。电芯的真空烘烤制作过程中，需要遵循电池烘烤工艺设定的温度和时间，对真空烘烤的温度控制的精度和效率有一定的要求。
相关技术中，将电芯放置于烘烤炉的炉腔内，炉腔四周的炉壁上固定有发热体，发热体散热使炉腔的腔体温度升高，进而将热量传递到电芯上。使用这种方法时，电芯内部升温到105℃需要3小时，烘烤温度的提升效率达不到要求。
发明内容
有鉴于此，本申请实施例为解决现有技术中存在的至少一个问题而提供一种电池烘烤装置。
本申请实施例的技术方案是这样实现的：
本申请实施例提供一种电池烘烤装置，所述装置包括：温度控制模块和若干真空烘烤夹具，其中：
每一所述真空烘烤夹具均包括一个温度采集模块、若干块加热板和每一所述加热板上设置的至少一个温度传感元件；
每一所述温度传感元件，用于：测量当前时刻对应的加热板的温度值，将所述温度值传递给所述温度采集模块；
所述温度采集模块，用于：接收当前时刻的每一所述加热板的温度值，将当前时刻的每一所述加热板的温度值传递给所述温度控制模块；
所述温度控制模块，用于：接收当前时刻的每一所述加热板的温度值，根据当前时刻的每一所述加热板的温度值控制对应的加热板停止加热。
本申请实施例中，提供一种电池烘烤装置，通过在真空烘烤夹具上设置温度采集模块、在加热板上设置温度传感元件来测量每一时刻加热板的温度值，以及设置温度控制模块来控制加热板的加热过程。如此，能够及时监测加热板的温度变化，以此控制加热板的加热过程，提高电池烘烤装置的温度稳定性。
附图说明
图1为本申请实施例的一种电池烘烤装置的组成结构示意图；
图2为本申请实施例的一种电池烘烤装置的真空烘烤夹具的组成结构示意图；
图3为本申请实施例的一种电池烘烤装置的真空烘烤夹具另一视角的组成结构示意图；
图4为本申请实施例的另一种电池烘烤装置的组成结构示意图；
图5为本申请实施例的另一种电池烘烤装置的组成结构示意图；
图6为本申请实施例的另一种电池烘烤装置的组成结构示意图；
图7为本申请实施例的另一种电池烘烤装置的组成结构示意图；
图8为本申请实施例的另一种电池烘烤装置的组成结构示意图；
图9为本申请实施例的另一种电池烘烤装置的组成结构示意图；
图10为本申请实施例的另一种电池烘烤装置的真空烘烤夹具的组成结构示意图。
具体实施方式
相关技术中，为了将烘烤温度维持在105℃±5℃这一容许的运行范围内，在真空烘烤炉对应的真空烘烤炉电气柜中设置一个温度控制模块与温度测量模块的集成模块，对真空烘烤炉内的真空烘烤夹具轮流进行温度测量和控制。由于每个真空烘烤炉内放置有若干个真空烘烤夹具，每个真空烘烤夹具上设有若干块加热板，基于这种轮流进行的温度测量和控制方式，对于每一块加热板而言，其温度在当前时刻被测量之后，需要间隔较长的时间才能接受下一次的测量。该方法不能保证加热板的任何温度变化都及时被监测到，导致两次温度测量期间加热板的温度可能超过容许的运行范围。
为了弥补这种温度控制过程的滞后性，在正常运行之前需要对真空烘烤夹具进行调校。以其中一个真空烘烤夹具的温度为基准，将其他所有夹具的温度均调整到该基准温度，这种调校过程耗费的工作量巨大。且由于夹具之间存在热传导与产热的差异性，不可能将所有夹具的温度调整到完全一致。
本申请实施例在每个真空烘烤夹具上均设置一个温度采集模块，用于实现对每个真空烘烤夹具的温度的实时采集和控制，保证真空烘烤夹具的温度稳定性。
下面结合附图和实施例对本申请实施例的技术方案进一步详细阐述：
实施例一
本申请实施例提供一种电池烘烤装置100，如图1所示，该装置包括温度控制模块110和若干真空烘烤夹具120，其中：
每一真空烘烤夹具120均包括一个温度采集模块121、若干块加热板122和每一加热板122上设置的至少一个温度传感元件123；
每一温度传感元件123，用于：测量当前时刻对应的加热板122的温度值，将温度值传递给温度采集模块121；
温度采集模块121，用于：接收当前时刻的每一加热板122的温度值，将当前时刻的每一加热板122的温度值传递给温度控制模块110；
温度控制模块110，用于：接收当前时刻的每一加热板122的温度值，根据当前时刻的每一加热板122的温度值控制对应的加热板122停止加热。
电池烘烤装置100中，真空烘烤夹具120的每一块加热板122上均设置有温度传感元件123，在每一个当前时刻，温度传感元件123测量其对应的加热板122的温度值，当前时刻的温度值从温度传感元件123、温度采集模块121传递至温度控制模块110；温度控制模块110接收到当前时刻每一加热板的温度值之后，对每一加热板122的温度值进行判断，若满足预设条件则控制对应的加热板122停止加热。
温度采集模块121可以是实现并行数据传输的芯片。在每一当前时刻，该实现并行数据传输的芯片通过每一输入口接收温度传感元件123输入的温度值，通过每一对应的输出口向温度控制模块110输出该温度值。
为了标记每一时刻温度控制模块110接收到的温度值的来源，温度控制模块110可以根据温度值的输入口，经由温度采集模块121对应的输出口来识别温度值的来源，从而确定与该温度值相对应的加热板122。
温度采集模块121还可以包括数据处理芯片，该数据处理芯片在有需要的时候可以对输出信号的功率大小进行调整，使其与温度控制模块110对输入信号的功率要求相匹配。
为了标记每一时刻温度控制模块110接收到的温度值的来源，该数据处理芯片在每一当前时刻接收到加热板122的温度值之后，还可以确认该温度值对应的数据输入口，据此为温度值增加编号数据。该编号数据即为该温度值对应的加热板122的编号。温度控制模块110从该数据处理芯片接收将该温度值加工后的数据，从该数据中提取编号数据，确定与该温度值相对应的加热板122。
为了标记每一时刻温度控制模块110接收到的温度值的来源，温度传感元件123可以在温度值中增加加热板122的编号数据。温度控制模块110经由温度采集模块121接收到该加工后的数据后，从该数据中提取编号数据，确定与该温度值相对应的加热板122。
实施例二
图1所示的实施例中的真空烘烤夹具120包括一个温度采集模块121、若干块加热板122和每一加热板122上设置的至少一个温度传感元件123。本实施例提供的真空烘烤夹具还包括底座、探针和信号线，如图2所示，探针125位于底座124内，一端用于连接温度采集模块121，另一端用于连接信号线；信号线，用于将温度采集模块121接收的每一加热板122的温度值传递至温度控制模块110。
真空烘烤夹具120固定在底座124上，底座124内还设置有探针125。探针125的一端与温度采集模块121连接，另一端与信号线连接。探针125可以是插接件，与温度采集模块121集成在同一印刷电路板上，通过印刷电路板上的导线与温度采集模块121形成电连接。在一些实施例中，探针125也可以是普通导线，一端连接温度采集模块121，与温度采集模块121之间形成电连接。
信号线设置在探针125与温度控制模块110之间，用于实现信号传递的功能。信号线可以是普通导线，也可以是印刷电路板上的导线。温度控制模块110可以与信号线集成在同一印刷电路板上。插接件形式的探针125插接在该印刷电路板上与温度控制模块110之间形成电连接。在一些实施例中，普通导线形式的探针125通过信号线与温度控制模块之间形成电连接。
实施例三
本实施例提供一种电池烘烤装置，如图3所示，电池烘烤装置100包括温度控制模块110、真空烘烤夹具120、真空烘烤电气柜130和真空烘烤炉140；其中：
真空烘烤电气柜130位于真空烘烤炉140的腔体外部；温度控制模块110位于真空烘烤电气柜130中；真空烘烤夹具120位于真空烘烤炉140中。
真空烘烤电气柜130用于为加热板122提供电功率。加热板122上可以设置加热线，用于接收电源传递的电能。该加热线可以是电压等级为220V的交流电源线。加热板122上可以设置发热丝或者发热管，用于将加热线传递的电能转换为内能，向外发出热量。
在一些实施例中，真空烘烤炉140中可同时容纳多个真空烘烤夹具120，每个真空烘烤夹具120上的每块加热板122均设置有温度传感元件123，在每一个当前时刻，每块加热板122的温度值均被传递给温度控制模块110。温度控制模块110判断该温度值是否满足预设条件，若满足，则停止对应的加热板122的加热过程。可见该真空烘烤炉140中，在每一个当前时刻，温度控制模块110可以及时监测到每一块加热板122的温度是否需要进行调节，在需要调节的情况下及时发出对应的控制指令，提高加热板122的温度控制精度，减小加热板122的温度波动幅度，提升真空烘烤炉140内的温度稳定性。
实施例四
图1所示的实施例中的电池烘烤装置100包括温度控制模块110、真空烘烤夹具120；每个真空烘烤夹具120包括一个温度采集模块121、若干块加热板122和每一加热板122上设置的至少一个温度传感元件123。如图4所示，本实施例提供的温度控制模块110还包括单片机111和若干个第一驱动电路112，单片机111的每一输出口连接一个第一驱动电路112；其中：
单片机111，用于比较当前时刻每一加热板122的温度值与预设的第一温度阈值的大小，如果任一加热板122的温度值大于第一温度阈值，生成第一控制信号，并通过与该加热板122对应的输出口输出第一控制信号；其中，第一控制信号用于控制加热板122停止加热；
如果任一加热板122的温度值小于预设的第二温度阈值，生成第二控制信号，并通过与该加热板122对应的输出口输出第二控制信号；其中，第二控制信号用于控制加热板122开始加热；在一些实施例中，第一温度阈值和第二温度阈值根据锂离子电池的电芯烘烤工艺的要求进行设定，例如可以将第一温度阈值和第二温度阈值均设定为105℃。
每一第一驱动电路112，用于接收并放大第一控制信号，向对应的加热板122输出放大后的第一控制信号；接收并放大第二控制信号，向对应的加热板122输出放大后的第二控制信号。
单片机111通过输出口输出第一控制信号或第二控制信号，每一个第一驱动电路112连接单片机111的一个输出口，用于接收第一控制信号或第二控制信号，并放大第一控制信号或第二控制信号的功率，使其可以满足后续电气元件对驱动信号的要求。
每一个第一驱动电路112与一块加热板122相对应。单片机111接收到温度值之后，获取该温度值的来源，即确定与该温度值相对应的加热板122，向该加热板122相对应的第一驱动电路112输出第一控制信号或第二控制信号。
在每一当前时刻，单片机111接收每一加热板122对应的温度值，将该温度值与105℃进行比较。若该温度值大于105℃，则单片机111通过第一驱动电路112向对应的加热板122输出第一控制信号，使该加热板122停止加热；若该温度值小于105℃，则单片机111通过第一驱动电路112向对应的加热板122输出第二控制信号，使该加热板122开始加热。通过这种对每一块加热板122温度的及时控制和调节，真空烘烤炉内的温度可以维持在105℃±3℃这一范围内，显著减小温度的波动幅度，提升温度的稳定性。
例如，也可以将第一温度阈值设定为106℃，将第二温度阈值设定为104℃。在每一当前时刻，单片机111接收每一加热板122对应的温度值，将该温度值分别与106℃和104℃进行比较。若该温度值大于106℃，则单片机111通过第一驱动电路112向对应的加热板122输出第一控制信号，使该加热板122停止加热；若该温度值小于104℃，则单片机111通过第一驱动电路112向对应的加热板122输出第二控制信号，使该加热板122开始加热。
实施例五
实施例四中提供的电池烘烤装置包括温度控制模块、真空烘烤夹具；每个真空烘烤夹具包括一个温度采集模块、若干块加热板和每一加热板上设置的至少一个温度传感元件；温度控制模块包括单片机和若干个第一驱动电路，单片机的每一输出口连接一个第一驱动电路。如图5所示，本实施例提供的温度控制模块110还包括若干个继电器150，每一个继电器150连接一加热板122；其中：
继电器150，用于：接收第一驱动电路112输出的放大后的第一控制信号或第二控制信号；当接收到放大后的第一控制信号时，断开连接；当接收到放大后的第二控制信号时，建立连接。
每一个继电器150一端与一块加热板122连接，另一端与一个第一驱动电路112连接。单片机111通过输出口将第一控制信号或第二控制信号输出到一个第一驱动电路112，即可通过继电器150来控制对应的加热板122停止或开始加热。
加热板122中包括加热元件，用于将电能转换为内能。继电器150可以是固态继电器。固态继电器的输入端用于连接第一驱动电路122，输出端用于建立加热元件和电源之间的电气连接。
固态继电器的输入端接收到放大后的第一控制信号时，输出端之间断开连接，切断加热元件的电源，加热板122停止加热；固态继电器的输入端接收到放大后的第二控制信号时，输出端之间建立连接，接通加热元件的电源，加热板122开始加热。
实施例六
图1所示的实施例中的电池烘烤装置100包括温度控制模块110、真空烘烤夹具120；每个真空烘烤夹具120包括一个温度采集模块121、若干块加热板122和每一加热板122上设置的至少一个温度传感元件123。如图6所示，本实施例提供的温度控制模块210包括单片机111和若干个第二驱动电路212，单片机111的每一输出口连接一个第二驱动电路212；其中：
单片机111，用于：根据每一加热板122的温度值和预设的第三温度阈值，生成用于控制加热板122的加热功率的第三控制信号，并通过与该加热板122对应的输出口输出第三控制信号；其中，第三控制信号为PWM(Pulse Width Modification，脉冲宽度调制)波形；
每一第二驱动电路212，用于：接收并放大第三控制信号，向对应的加热板122输出放大后的第三控制信号。
单片机111通过输出口输出第三控制信号，每一个第二驱动电路212连接单片机111的一个输出口，用于接收第三控制信号，并放大第三控制信号的功率，使其可以满足后续电气元件对驱动信号的要求。
每一个第二驱动电路212与一块加热板122相对应。单片机111接收到温度值之后，获取该温度值的来源，确定与该温度值相对应的加热板122，向该加热板122相对应的第二驱动电路212输出第三控制信号。单片机111接收温度值之后，可以采用PID(Proportion-Integral-Differential，比例-积分-微分)控制算法，基于预设的第三温度阈值，生成第三控制信号，通过对应的输出口输出。第三控制信号为PWM波形，其占空比可以调节。
在每一当前时刻，单片机111接收每一加热板122对应的温度值，该温度值为PID控制算法的实际输出值，第三温度阈值为PID控制算法的给定值。单片机111基于该温度值和第三温度阈值，执行PID控制算法，调节PWM波形的占空比，通过第二驱动电路212向对应的加热板122输出该PWM波形，控制加热板122的加热功率。在一些实施例中，第三温度阈值根据锂离子电池的电芯烘烤工艺的要求进行设定，例如可以将第三温度阈值设定为105℃。
在每一当前时刻，对于任何一块加热板122，若其温度值超过105℃，则单片机111通过调节PWM波形的占空比降低该加热板122的加热功率；若其温度值低于105℃，则单片机111通过调节PWM波形的占空比增加该加热板122的加热功率；若该加热功率是零，则加热板122停止加热。
实施例七
实施例六中提供的电池烘烤装置包括温度控制模块、真空烘烤夹具；每个真空烘烤夹具包括一个温度采集模块、若干块加热板和每一加热板上设置的至少一个温度传感元件；温度控制模块包括单片机和若干个第二驱动电路，单片机的每一输出口连接一个第二驱动电路。如图7所示，本实施例提供的温度控制模块210还包括若干个功率开关模块160，每一个功率开关模块160连接一加热板122；其中：
功率开关模块160，用于：接收放大后的第三控制信号，根据放大后的第三控制信号开断或导通。
每一个功率开关模块160一端与一块加热板122连接，另一端与一个第二驱动电路212连接。单片机111通过输出口将第三控制信号输出到一个第二驱动电路212，即可通过功率开关模块160来增加或减小对应的加热板122的加热功率。
加热板122中包括加热元件，用于将电能转换为内能。功率开关模块160可以是晶闸管。晶闸管的控制端用于连接第二驱动电路212，受控端用于建立加热元件和电源之间的电气连接。
晶闸管的控制端接收到放大后的第三控制信号，根据第三控制信号的占空比控制受控端开断与导通的时间比，进而控制加热板122的加热功率。
在一些实施例中，功率开关模块160也可以是其他的受控开关元件，如场效应管。
实施例八
图1所示的实施例中的电池烘烤装置100包括温度控制模块110、真空烘烤夹具120；每个真空烘烤夹具120包括一个温度采集模块121、若干块加热板122和每一加热板122上设置的至少一个温度传感元件123。如图8所示，本实施例提供的温度采集模块121为并行接口芯片，温度传感元件123包括温度传感器123a和温度转换芯片123b，温度传感器123a的探头位于加热板122上，其中：
温度传感器123a，用于：测量加热板122的温度，生成电压信号，并将电压信号传递给温度转换芯片123b；
温度转换芯片123b，用于：接收当前时刻每一温度传感器123a传递的电压信号，处理该电压信号，得到温度值，将该温度值传递给并行接口芯片；
并行接口芯片，用于：将当前时刻每一加热板122的温度值传递给温度控制模块。
该并行接口芯片通过每一输入口接收温度转换芯片123b输入的温度值，通过每一对应的输出口向温度控制模块110输出该温度值。
温度传感器123a可以是热电偶或热电阻，其探头设置在加热板122上。对应于加热板122的温度大小，温度传感器123a的输出端感应得到成比例的电动势。该电动势为一模拟量电压信号。温度传感器123a的输出端连接温度转换芯片123b，将该模拟量电压信号传递至温度转换芯片123b的输入端。
温度转换芯片123b接收该模拟量电压信号，对该模拟量电压信号进行模数变换得到数字量电压信号，根据并行接口芯片对输入信号的功率要求调整该数字量的功率大小，该调整后的数字量电压信号即为温度值。
在其他的实施例中，温度转换芯片123b还可以为该温度值增加对应的加热板122的编号数据，将该加工后的数据传递给并行接口芯片。
实施例九
图1所示的实施例中的电池烘烤装置100包括温度控制模块110、真空烘烤夹具120；每个真空烘烤夹具120包括一个温度采集模块121、若干块加热板122和每一加热板122上设置的至少一个温度传感元件123。如图9和图10所示，本实施例提供的电池烘烤装置中，每一加热板上设置多个温度传感元件，在一种实施例中，为了达到节省成本和准确测量加热板的温度，可以在每一加热板上设置两个温度传感元件，其中，这两个温度传感元件分别是每一加热板122的顶端设置的第一温度传感元件323a，和每一加热板122的底端设置的第二温度传感元件323b；其中：
第一温度传感元件323a，用于测量第一温度值，将第一温度值传递给温度采集模块121，第一温度值为当前时刻对应的加热板122的顶端的温度值；
第二温度传感元件323b，用于测量第二温度值，将第二温度值传递给温度采集模块121，第二温度值为当前时刻对应的加热板122的底端的温度值；
温度控制模块110，用于确定第一温度值与第二温度值之间的差值；如果差值大于预设的第四温度阈值，向故障报警模块170发出报警指令；
故障报警模块170，用于接收报警指令，根据接收到的报警指令发出报警信号。
每一当前时刻，每一块加热板122的顶端设置第一温度传感元件323a，测量第一温度值；每一块加热板122的底端设置第二温度传感元件323b，测量第二温度值。每一块加热板122对应一个编号数据，第一温度传感元件323a和第二温度传感元件323b将温度值传递给温度采集模块121时，可以将该编号数据和温度值同时传递。温度控制模块110接收到温度值之后，获取和温度值同时传递的编号数据。在当前时刻，编号数据相同的两个温度值即为该编号数据对应的加热板122的顶端和低端的温度值，是一组对应的第一温度值和第二温度值。温度控制模块110得到对应的第一温度值与第二温度值之间的差值，如果该差值大于第四温度阈值，向故障报警模块170发出报警指令。
其中，第四温度阈值可以根据加热板的性能进行设置。由于发热原理、发热元件的分布、导热材料的性能等差异，不同种类的加热板在正常运行状态下顶端和低端的温度差也不同。若真空烘烤炉140中放置了数种不同性能的加热板，可以根据加热板的性能分别设置第四温度阈值。对于某一加热板，若当前时刻其顶端和低端的温度差第四温度阈值，可能是加热板本身发生了故障，也可能是温度传感器或其他系统部件发生了故障，此时需要向检修人员发出报警信号，以便进行排查和检修。
故障报警模块170接收到温度控制模块110发出的报警指令后，向外界发出报警信号。该报警信号可以是声光报警信号，也可以是在中控室显示屏上显示的报警信息，也可以是通过无线通信手段向检修人员的移动通信设备发送的报警信息。
采用本申请的实施例，电芯固定在真空烘烤夹具上，真空烘烤夹具上设有加热板，加热板的热量直接传递至电芯内部，加热板可以在25分钟内升温到105℃±5℃，电芯可以在1小时内升温到105℃±5℃，大幅度提高电芯烘烤的升温效率；真空烘烤炉内设置若干个真空烘烤夹具，每个真空烘烤夹具具备单独的温度采集模块，可以实时采集每一个真空烘烤夹具的温度数据，消除不同的夹具、加热板之间的性能差异对夹具的温度控制的影响，可以分别实现对每个夹具温度的精确控制，达到105℃±3℃内的温度精确控制，提高烘烤温度控制的效率，提升温度控制的精度，减小烘烤过程中温度的波动幅度，提升稳定性。
实施例十
如图2和图3所示，本实施例提供一种电池烘烤装置100，电池烘烤装置100包括温度控制模块110、若干真空烘烤夹具120、真空烘烤电气柜130和真空烘烤炉140，每个真空烘烤夹具120包括一个温度采集模块121、若干块加热板122和每一加热板122上设置的至少一个温度传感元件123；
真空烘烤夹具120还包括底座124、探针125和信号线；
其中，真空烘烤电气柜130位于真空烘烤炉140的腔体外部；温度控制模块110位于真空烘烤电气柜130中；真空烘烤夹具120位于真空烘烤炉140中；
温度传感元件123可以是温度感温线，每一加热板122上的温度值通过温度感温线收集到真空烘烤夹具120上的温度采集模块121，再通过温度采集模块121传输到温度控制模块110；
温度采集模块121安装在真空烘烤夹具120上，一端通过温度感温线连接到真空烘烤夹具120，另一端通过信号线连接温度控制模块110；
探针125位于底座124内，一端用于连接温度采集模块121，另一端用于连接信号线；信号线用于将温度采集模块121接收的每一加热板122的温度值传递至温度控制模块110。温度感温线传输至温度采集模块121的温度值为模拟量，温度采集模块121传输至温度控制模块110的温度值也为模拟量。温度控制模块110里预存的温度处理程序进行模拟量对比，以105℃为控制目标，对加热板122的温度进行调节，从而达到所需控制温度范围的要求。
真空烘烤夹具120用于对锂离子电池的电芯进行加热，加热板122可以在25分钟内升温到105℃±5℃。加热板122的热量传递到电芯内部，电芯可以在1小时以内升温到105℃±5℃。相较于通过在炉腔的炉壁上固定发热体的方式，使用加热板122对电芯进行加热可以大幅度提升电芯的升温效率，有效解决了电芯内部升温时间长的技术问题。
每个真空烘烤夹具120自带温度采集模块121，真空烘烤夹具120的加热板122的温度值通过温度感温线传递到温度采集模块121上。每个真空烘烤夹具120的温度值可以独立进行传输，即使同一个炉腔中同时放置了性能不同的真空烘烤夹具120，由于真空烘烤夹具120之间彼此独立，分别采集自身的温度传输至温度控制模块110，可以有效消除真空烘烤夹具120本体的性能不同带来的温度控制上的差异。
本申请实施例提供的真空烘烤装置100是一种全新自动升温、稳温、过程温度控制及加热装置，可以有效提升电芯的升温效率，提升设备运行温度控制的精度，消除真空烘烤夹具120个体不同带来的影响运行温度稳定性的因素。
应理解，说明书通篇中提到的“一个实施例”或“一实施例”意味着与实施例有关的特定特征、结构或特性包括在本申请的至少一个实施例中。因此，在整个说明书各处出现的“在一个实施例中”或“在一实施例中”未必一定指相同的实施例。此外，这些特定的特征、结构或特性可以任意适合的方式结合在一个或多个实施例中。上述本申请实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。
需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者装置不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者装置所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者装置中还存在另外的相同要素。
在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的设备和方法，可以通过其它的方式实现。以上所描述的设备实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，如：多个单元或组件可以结合，或可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另外，所显示或讨论的各组成部分相互之间的耦合、或直接耦合、或通信连接可以是通过一些接口，设备或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性的、机械的或其它形式的。
上述作为分离部件说明的单元可以是、或也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是、或也可以不是物理单元；既可以位于一个地方，也可以分布到多个网络单元上；可以根据实际的需要选择其中的部分或全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外，在本申请各实施例中的各功能单元可以全部集成在一个处理单元中，也可以是各单元分别单独作为一个单元，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中；上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用硬件加软件功能单元的形式实现。
以上所述，仅为本申请的实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。
设计图
相关信息详情
申请码:申请号:CN201920032356.1
申请日:2019-01-08
公开号:公开日:国家:CN
国家/省市:83(武汉)
授权编号:CN209783177U
授权时间:20191213
主分类号:F26B11/00
专利分类号:F26B11/00;F26B5/04;F26B23/00;F26B21/10;F26B25/08
范畴分类:35E;
申请人:中兴高能技术有限责任公司
第一申请人:中兴高能技术有限责任公司
申请人地址:430040 湖北省武汉市东西湖区惠安大道油纱路口中兴工业园
发明人:杨娜伟
第一发明人:杨娜伟
当前权利人:中兴高能技术有限责任公司
代理人:李昂;张颖玲
代理机构:11270
代理机构编号:北京派特恩知识产权代理有限公司 11270
优先权:关键词:当前状态:审核中
类型名称:外观设计