托盘结构和电池生产设备的制作方法

1.本发明涉及电池制造技术领域，特别涉及一种托盘结构和电池生产设备。


背景技术：

2.锂离子电池能量密度高，应用范围非常广泛。其化成工序是采用一定充放电方式激活电芯形成sei膜(solid electrolyte interphase，固体电解质相界面膜)的过程。化成过程中会产生气体，sei膜形成过程中需要将气体及时排出，确保锂离子通道不会受到气泡的阻断。相关技术中的化成工艺，在使得气体排出的过程中，其整体结构复杂，生产效率较低。


技术实现要素：

3.本发明的主要目的是提供一种托盘结构，旨在得到结构简单、方便组装的托盘结构。
4.为实现上述目的，本发明提出的托盘结构，包括：托盘主体，所述托盘主体为中空结构，并开设有连通内部与外界流体的进口；和至少两囊体，至少两所述囊体沿第一方向间隔设于所述托盘主体，相邻的两所述囊体相向的表面可形变设置，每一所述囊体形成有可填充流体介质的囊腔，所述囊腔的腔壁开设与所述托盘主体内部连通的囊口，相邻的两所述囊体之间用于放置电池单体。
5.上述的托盘结构中，包括托盘主体和至少两个囊体，囊体通过其内部通入流体介质使其表面可形变膨胀，从而形成对电池单体的挤压排气功能。通过将托盘主体设置为中空结构并开设有与中空的内部连通的进口，可以使得托盘主体本身作为一个通流体介质的腔体，使得流体介质由进口进入，并通过托盘主体内部的空间流向至少两个囊体的囊口和囊腔，从而实现对电池单体的挤压和拆卸，无需更改多个电池单体的加压位置，也无需增加额外的流体管道，使得整体结构简单整洁，省去组装管道的工序，有效提升组装效率和生产效率。
6.因此，将托盘主体作为通流体介质的腔体，从而能够简化结构，提升组装效率和生产效率；且囊体的可形变可以更加贴合电池单体表面，提升挤压力的均匀性，以提升电池单体内的气体排出效果，解决界面出现的黑斑析锂现象。
7.在本技术的一实施例中，所述囊体包括架体和设于架体至少一表面的柔性封皮，所述柔性封皮与所述架体围合形成所述囊腔，所述架体安装于所述托盘主体。
8.此处，通过刚性的架体和柔性的封皮，能够在提升囊体结构稳定性的同时，对电池单体施加柔性挤压力，提升挤压效果。
9.在本技术的一实施例中，所述囊口处连接有通气阀，所述通气阀与所述托盘主体可拆卸连接，并与所述托盘主体内部连通。
10.此处，通过通气阀的设置可以控制囊体内的流体进入或排出的速率，并提高连接处的密封性。
11.在本技术的一实施例中，所述架体的两表面均设有所述柔性封皮，两所述柔性封皮与所述架体围合形成所述囊腔。
12.此处，两个表面均设置柔性封皮，从而使得囊体两侧均可以挤压电池单体，提升托盘结构的利用率。
13.在本技术的一实施例中，所述柔性封皮与所述架体的连接方式为粘接或插接。
14.此处，柔性封皮通过粘接的方式可以提升连接稳定性和密封性，插接的方式可以方便进行更换。
15.在本技术的一实施例中，所述柔性封皮的材质为橡胶或记忆棉；且/或，所述架体的材质为工程塑料。
16.此处，上述材质的柔性封皮具有较好的耐磨性和抗老化性能，提升囊体的使用性能。工程塑料的架体可以提升其结构强度和耐高温性能，以延长使用寿命。且上述材质成本低，可有效降低加工成本。
17.在本技术的一实施例中，所述电池单体设有至少两个，至少两所述电池单体至少在第二方向上呈阵列排布，相邻的两所述囊体之间用于同时夹持沿所述第二方向上并排设置的至少两所述电池单体。
18.此处，将两相邻的囊体对应夹持两个并排的电池单体，相比于现有的两个分体结构的夹持件，能够进一步简化结构，实现一体化的加压结构，方便组装，提升托盘结构的空间利用率。
19.在本技术的一实施例中，所述架体的中部连接有隔断件，所述隔断件将所述囊腔分割为不连通的两分腔，每一所述分腔连通有一所述囊口。
20.此处，设置隔断件可以将囊体分为两个施压区，且两个施压区不连通，可以互不影响，以提升对每个电池单体的施压的精确性。
21.在本技术的一实施例中，所述柔性封皮的一半面积大于或等于一所述电池单体的最大面的面积。
22.此处，柔性封皮可在流体介质的作用下发生形变挤压电池单体，由于一个挤压件对应两个电池单体，故使其一半的面积大于电池单体的最大面的面积，能够使得电池单体各个位置均受到挤压排气，进一步提升排气效果。
23.在本技术的一实施例中，所述架体沿均垂直于所述第一方向和第二方向的方向上的一侧设有凸台，所述凸台用于抵持于所述电池单体的一侧的至少部分。
24.此处，凸台的设置可以提升对电池单体夹持的稳定性，防止电池单体滑落。
25.在本技术的一实施例中，所述托盘主体呈框体设置，并形成有两侧开口的安装腔，所述囊体安装于所述安装腔内，所述囊口开设于所述囊体抵接所述安装腔的腔壁的端部。
26.此处，框体结构可以对囊体的端部进行限位固定，提高安装稳定性；且囊口位置的设置可以减少囊体与托盘主体之间的连接路径，进一步简化结构。
27.在本技术的一实施例中，所述安装腔的腔壁形成有至少两安装槽，一所述囊体的一端插设于一所述安装槽。
28.此处，将囊体插设于安装槽内，方便组装且可以提供稳定的限位效果。
29.在本技术的一实施例中，所述安装腔的腔壁凸设有多个凸起，相邻的两凸起围合形成一所述安装槽。
30.此处，通过凸设的凸起结构形成安装槽，可以提升对囊体的限位稳定性，且避免在托盘主体上开槽而影响内部通气通道。
31.在本技术的一实施例中，所述安装槽设有多个，多个所述安装槽分别间隔设于所述安装腔相对的两腔壁，每一所述囊体的两端分别插设于一所述安装槽。
32.此处，通过两个安装槽与一囊体配合插接，进一步提升囊体的安装稳定性。
33.在本技术的一实施例中，所述安装腔的一腔壁设置的安装槽的数量大于所述囊体的数量，以更换所述囊体的位置可调整两所述囊体之间的距离。
34.此处，通过调节囊体的插接位置改变供电池单体放置的空间大小，提升适用性。
35.在本技术的一实施例中，所述安装槽的槽底开设有贯通孔，所述贯通孔与所述托盘主体内部连通，并与所述囊口连通。
36.此处，通过将连通位置设置在安装槽的槽底，从而进一步减小连通路径，无需设置管体，进一步简化结构。
37.在本技术的一实施例中，所述托盘结构还包括底板，所述底板连接于所述托盘主体的一侧，并盖设于所述安装腔的一开口，所述底板用于抵持于所述电池单体的侧边。
38.此处，通过底板对电池单体的支撑，可进一步提升该托盘结构的稳定性。
39.本发明还提出一种电池生产设备，包括如上任一所述的托盘结构。
附图说明
40.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。
41.图1为本发明托盘结构一实施例的结构示意图；图2为图1所示托盘结构的俯视图；图3为图1所示托盘结构的正视图；图4为图3中沿a-a线的剖视图；图5为本发明托盘结构中托盘主体一实施例的结构示意图；图6为本发明托盘结构中囊体一实施例的结构示意图；图7为图6所示囊体的纵向剖视图。
42.附图标号说明：标号名称标号名称10托盘结构2囊体1托盘主体2a囊腔1a气流通道21架体11进口211囊口12安装腔212凸台13凸起22柔性封皮131安装槽23隔断件132贯通孔3通气阀
本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
43.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
44.需要说明，本发明实施例中所有方向性指示（诸如上、下、左、右、前、后
……
）仅用于解释在某一特定姿态（如附图所示）下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
45.在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“固定”等应做广义理解，例如，“固定”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
46.另外，在本发明中涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，全文中出现的“和/或”的含义为，包括三个并列的方案，以“a和/或b为例”，包括a方案，或b方案，或a和b同时满足的方案。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。
47.本领域中所提到的电池按是否可充电可以分为一次性电池和可充电电池。目前常见的可充电电池的类型有：铅酸电池、镍氢电池和锂离子电池。锂离子电池作为一种可再充电的动力电池，具有能量高、电池电压高、工作温度范围宽、贮存寿命长等优点。目前广泛应用于电子产品和电动汽车，且在军事和航空航天应用中越来越受欢迎。
48.本技术实施例中所描述的电池是指可充电电池。下文中将主要以锂离子电池为例来描述本技术公开的实施例。应当理解的是，本技术公开的实施例对于其他任意适当类型的可充电电池都是适用的。本技术中公开的实施例所提到的电池可以直接或者间接应用于适当的装置中来为该装置供电。
49.本技术公开的实施例中所提到的电池是指包括一个或多个电池单体以提供预定的电压和容量的单一的物理模块。电池单体是电池中的基本单元，电池单体的加工过程，首先是将正极极片、负极极片、电解液和隔离膜成型为电芯的形态，然后再进行入壳、焊接、化成等工序制成。锂离子电池单体主要依靠锂离子在正极极片和负极极片之间的移动来工作。一般按封装的方式可以分为：柱形电池单体、长方体电池单体和软包电池单体。下文中将主要围绕长方体电池单体来展开。应当理解的是，下文中所描述的实施例在某些方面对于柱形电池单体或软包电池单体而言也是适用的。
50.在锂离子电池生产工艺中，化成工艺是非常重要的一步，化成主要是对电芯进行首次充电的过程，使锂离子电池活化；在这过程中，电解液中的溶剂和锂盐发生副反应，会
在锂离子电池的负极形成一层固体电解质相界面膜即，sei膜，sei膜的好坏直接影响电芯的循环寿命、稳定性以及自放电等电性能。同时电解液中的溶剂和部分添加剂会被还原或分解而使电池内部产气严重。如果化成产生的气体不能及时排出，一方面会导致电池鼓胀，群裕度降低，电池中电解液无法完全浸润负极，未充分浸润的位置就会形成干涸的未嵌锂小黑斑，黑斑的周围还会出现析锂，另一方面，从正极脱出的锂离子容易在气泡周围产生析锂，进而影响电池的电性能。
51.为了减缓气体对电池的影响，相关技术在化成过程中有通过负压化成工艺对电芯抽真空，但该负压抽真空设备成本高。也有采用机械夹具或形变囊体等对电芯施压抑制极片间的gap使气体及时排出，然而前者的结构部件多，在加压过程中会存在对接误差，不利于化成工艺的进行。后者则需要在电芯周围布置多个管道进行通气或通其他介质，组装繁琐，随着电芯数量的增多，会需要更多的管道并列后再进行汇流，占据一定的托盘空间，导致整体结构存在冗余部分，从而使得生产效率低。
52.因此，为了解决相关技术中因使用拆装的机械夹具对电池单体进行加解拘束对接不好，影响化成工艺；且囊体排气方式的管道会使得整体结构繁杂冗余，生产效率低的问题，本技术对拘束电池单体的托盘结构进行改进。通过将托盘结构设置直接拘束单体的囊体，从而无需反复拆装，且托盘主体设置为中空结构，从而使其本身形成通介质的流道，无需额外增加管道等部件，可以有效减少空间的占用，简化结构，提升组装效率和生产效率。
53.本技术实施例公开的托盘结构可以应用于电池生产设备，即应用于多工序有需求对电芯加压的场景中，例如化成机上；也可以应用在电池测试设备上，例如容量机上，起到拘束锂电池单体和/或排气的作用。
54.请参考图1至图4，本技术提出一种托盘结构10，托盘结构10包括托盘主体1和至少两囊体2，托盘主体1为中空结构，并开设有连通内部与外界流体的进口11，至少两囊体2沿第一方向间隔设于托盘主体1，每相邻的两囊体2相向的表面可形变设置，每一囊体2形成有可填充流体介质的囊腔2a，囊腔2a的腔壁开设与托盘主体1内部连通的囊口211，相邻的两囊体2之间用于放置电池单体。
55.托盘主体1是指为囊体2提供安装基础的部件，其还可以用于承载电池单体，或者通过囊体2承载电池单体。托盘结构10可以是平托盘，也可以是框体结构，或是箱体结构，在此不做限定。托盘主体1可以是一体成型得到，也可以是通过拼接组装得到。托盘主体1的材质可以是金属、塑料、无机非金属或者木材等。
56.托盘主体1为中空结构，即其内部形成有用于供流体通过的流体通道，该流体通道可以占据托盘主体1的全部位置，也可以仅部分结构形成，在此不做限定，可以根据需要设定。托盘主体1开设有一个进口11，该进口11连接供液或供气的装置，从而为其内部通入所需流体。
57.囊体2是指的柔性容器，可以内部充入介质，并利用介质的可压缩性和/或流动性来实现弹性形变。此处的囊体2包括但不限于气囊和液囊。当囊体2为气囊时，可以通过囊口211调节充入囊腔2a介质的量实现形变，介质可以是空气、惰性气体或氮气等，例如，充气使囊体2膨胀变大，排气使囊体2收缩变小。也可以通过改变囊体2内的介质状态变化实现形变，例如，升温使得囊体2内的水汽化，囊体2膨胀变大，降温使得蒸汽凝结，囊体2收缩变小。液囊时充入的液体介质可以是水，也可以是油等。第一方向可以是托盘主体1的长度延伸方
向，也可以是宽度方向，在此不做限定。囊体2可以是整体呈柔性的结构，也可以是部分柔性的结构，即两囊体2相向的表面处为柔性即可。囊体2可以为一体成型结构，也可以是多个部件组装形成。
58.囊体2安装于托盘主体1，可以位于托盘本体上，也可嵌设于托盘本体，两者的连接方式可以是可拆卸连接，也可以是一体成型结构，也可以是通过其他部件，例如支撑座等，实现与托盘主体1的间接连接。
59.通过设置囊体2来对电池单体进行挤压，在对电池单体进行充放电时，电池单体的体积会发生膨胀和收缩，与此同时囊体2可以根据电池单体形状发生自适应弹性形变，从而使得囊体2的表面始终保持对电池单体表面的挤压，改善电池单体压缩的群裕度。在需要对电池单体进行挤压时利用进口11通过囊口211向囊腔2a填充流体介质，在装载和卸载电池单体时保持囊腔2a排空或者是少量填充流体介质，从而方便电池单体的取出和放置。同时，通过调节囊体2对电池单体的挤压力度，从而避免电池单体由于受力过大而导致电池单体的外壳凹陷等外观不良，或者受力过小而导致析锂。
60.上述的托盘结构10中，包括托盘主体1和至少两个囊体2，囊体2通过囊体2内部通入流体介质可形变膨胀，从而形成对电池单体的挤压排气功能。通过将托盘主体1设置为中空结构并开设有与中空的内部连通的进口11，可以使得托盘主体1本身作为一个通流体介质的腔体，使得流体介质由进口11进入，并通过托盘主体1内部的空间流向至少两个囊体2的囊口211和囊腔2a，从而实现对电池单体的挤压和拆卸，无需更改多个电池单体的加压位置，也无需增加额外的流体管道，使得整体结构简单整洁，省去组装管道的工序，有效提升组装效率和生产效率。
61.因此，将托盘主体1作为通流体介质的腔体，从而能够简化囊体2的结构，简化电池单体重组盘流程，提升组装效率和生产效率，从而提高产能以及物流线规划。且囊体2的可形变可以更加贴合电池单体表面，提升挤压力的均匀性，以提高电池单体内的气体排出效果，解决界面出现的黑斑析锂现象。
62.请参照图6和图7，在本技术的一实施例中，囊体2包括架体21和设于架体21至少一表面的柔性封皮22，柔性封皮22与架体21围合形成囊腔2a，架体21安装于托盘主体1。
63.此处，架体21是指具有一定刚性的结构，能够起到支撑作用，其材质可以但不限于金属、塑料、无机非金属或者木材等。当其与托盘主体1安装时，可以具有更好的连接强度和稳定性。架体21可围设形成一定的空间，该空间具有至少一开口，柔性封皮22设于架体21的一表面，也即盖合于一开口处，从而与架体21围合形成囊腔2a，该柔性封皮22为与电池单体进行抵接的结构，架体21为柔性封皮22提供了安装基础，使得柔性封皮22能够得到舒展，更好地抵接并挤压电池单体，也使得囊体2结构稳定性提升。架体21可以是一体成型结构，也可以通过一板体镂空或内凹形成。
64.柔性封皮22是指介质难以穿过且可以发生形变的部件，柔性封皮22的材质可以是硅胶、牛皮、橡胶或乳胶中的一种，与架体21的连接方式可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，在此不做限定。囊口211可开设于架体21，也可以开设在柔性封皮22的一端，在此不做限定。
65.通过刚性的架体21和柔性的封皮，能够在提升囊体2结构稳定性的同时，对电池单体施加柔性挤压力，提升挤压效果。
66.请继续参照图7，在本技术的一实施例中，架体21的两表面均设有柔性封皮22，两柔性封皮22与架体21围合形成囊腔2a。
67.一示例，架体21的大致呈方形框体结构，该结构具有两个开口，在架体21的两个表面均设置柔性封皮22，使柔性封皮22均覆盖两个开口，从而使得架体21与两个柔性封皮22围合形成囊腔2a，如此，囊体2两侧均形成有可形变的结构，可以同时挤压电池单体，提升托盘结构10的利用率。其他示例中，架体21可以是两个分体结构，每一个分体形成有一端开口的空间，并分别与一柔性封皮22形成一个囊腔2a，也即该囊体2可以形成两个分割的囊腔2a，从而使得两者互不影响。
68.请参照图6，在本技术的一实施例中，囊口211处连接有通气阀3，通气阀3与托盘主体1可拆卸连接，并与托盘主体1内部连通。
69.该示例中，囊体2为气囊，则向囊腔2a通入的介质为气体，通气阀3为具有控制气体流量或开关的阀体，从而能够控制各个囊体2对电池单体的挤压力度。可选的，通气阀3为单向阀，通过托盘主体1向囊腔2a内通入气体，而气体不能从该囊口211处流出，从而可以使得该托盘结构10在完成对电池单体的拘束时，可与气源分离，囊体2依然能够持续对电池单体挤压，方便托盘结构10在不同的工位上进行转移。且单向阀的设置还可以通过时间和流速确定填充至囊腔2a内的气体量，进而更好地控制对电池单体的挤压力度。当需要放出气体时，打开囊口211即可，或者设置两个囊口211，从而一个用于充气，另一个用于放气。
70.于其他示例中，通气阀3还可以是双向阀，既可以向内充入气体进行挤压，也可以放出气体解除对电池单体的拘束，如此可以仅设置一个囊口211即可实现充气与放气，结构简单。因通气阀3具有较好的密封性，故而使用通气阀3连通托盘本体和囊口211，不仅可以控制囊体2内的流体进入或排出的速率，还可提高连接处的密封性，提升流体利用率。
71.在本技术的一实施例中，柔性封皮22与架体21的连接方式为粘接或插接。
72.一示例中，柔性封皮22与架体21的连接方式可以是粘接，例如，通过胶水或固体胶等，实现两者的连接，该连接方式可以提升柔性封皮22安装于架体21的连接稳定性，同时还可以提升密封性，防止介质泄露，提升对电池单体排气的稳定性。于其他示例中，柔性封皮22可与架体21为插接方式连接，例如，架体21为框体结构，在框体的开口边沿形成有插槽，将柔性封皮22的周侧插入插槽内实现连接，该方式可以方便柔性封皮22的更换，可以提升囊体2的利用率，节约成本。
73.在本技术的一实施例中，柔性封皮22的材质为橡胶或记忆棉；且/或，架体21的材质为工程塑料。
74.此处，柔性封皮22的材质可为橡胶，该橡胶具有较好的耐磨性和抗老化性能，提升囊体2的使用性能，且橡胶的材料成本不高，从而能够降低托盘结构10的加工成本。其他示例中，柔性封皮22还可以是记忆棉，具有较好地形变挤压效果。
75.在限定或不限定柔性封皮22的材质的基础上，架体21材质可以选择工程塑料，工程塑料可以是耐高温的且不易变形的聚酰亚胺、聚苯醚树脂或聚醚醚酮等，也可以是机械强度较高的聚丙烯或高密度聚乙烯等，可以提升囊体2的结构强度和耐高温性能，以延长使用寿命。且塑料质轻，可以降低托盘结构10的重量，方便进行转移。同时，上述材质极易加工和获取，成本低，可有效降低加工成本。
76.请参照图1和图2，在本技术的一实施例中，电池单体设有至少两个，至少两电池单
体至少在第二方向上呈阵列排布，相邻的两囊体2之间用于同时夹持沿第二方向上并排设置的至少两电池单体。
77.此处，电池单体至少在第二方向上呈阵列排布，是指电池单体设有多个，多个电池单体在第二方向上间隔排布，即呈一字阵列排布，或者在第二方向上和第一方向上均间隔排布，以形成二维阵列排布。将相邻的两囊体2对应夹持两个在第二方向上并排的两电池单体，也即，一个囊体2的表面对应抵持并挤压相邻的两个电池单体最大面的表面，相比于现有的两个电池单体需要四个分体的隔板结构进行夹持，能够进一步简化囊体2结构，实现一体化的加压结构，进一步提升托盘结构10的空间利用率。
78.请参照图6和图7，在本技术的一实施例中，架体21的中部连接有隔断件23，隔断件23将囊腔2a分割为不连通的两分腔，每一分腔连通有一囊口211。
79.一示例中，该隔断件23的材质与架体21的材质可相同，可以与架体21为一体成型结构，提高结构强度。于其他示例中，隔断件23也可以是与架体21可拆卸连接。此处，设置隔断件23可以将囊体2分为两个不连通的分腔，一示例是将柔性封皮22设置为两个分体结构，一部分对应架体21和隔断件23围合形成一分腔，另一部分对应架体21和隔断件23围合形成另一分腔。或者是柔性封皮22为一整体结构，盖合于架体21的一表面，并同时与隔断件23连接，从而形成两个分腔。
80.每一分腔连通一囊口211，从而通过托盘主体1对两囊口211进行通入流体，分别流入两个分腔中。两个囊口211可以设于架体21相对的两侧边，此处可以是第二方向上的两侧边，也可以是均垂直于第一方向和第二方向的方向上的两侧边。
81.此处，隔断件23将囊腔2a分成两个施压区，一施压区对应抵接一电池单体，且两个施压区不连通，从而能够使得两个施压区对电池单体的挤压可以互不影响，以提升对每个电池单体的施压的精确性。
82.在本技术的一实施例中，柔性封皮22的一半面积大于或等于一电池单体的最大面的面积。
83.此处，柔性封皮22的面积是指柔性封皮22朝向另一囊体2的柔性封皮22的表面面积，柔性封皮22一半的面积是指在柔性封皮22在第二方向上的一半的面积。柔性封皮22可在流体介质的作用下发生形变挤压电池单体，由于一个柔性封皮22对应两个电池单体，也即其一半的面积对应抵压一个电池单体，故使其一半的面积大于一个电池单体的最大面的面积，能够使得电池单体各个位置均受到挤压排气，进一步提升排气效果。
84.一示例中，相邻两囊体2之间形成的间隔可以稍大于电池单体的厚度，从而在方便电池单体放入两囊体2之间的同时，可以仅通入少量的流体即可进行挤压排气，减少流体的使用量，也可提升拘束和解除的效率。
85.请再参照图6，在本技术的一实施例中，架体21沿均垂直于第一方向和第二方向的方向上的一侧设有凸台212，凸台212用于抵持于电池单体的一侧的至少部分。
86.相邻的两囊体2通过两表面垂直挤压电池单体的表面，为进一步提升对电池单体的支撑稳定性，此处，在架体21的一侧凸设有凸台212，该凸台212可以在均垂直第一方向和第二方向的方向上对电池单体进行支撑，例如，第一方向为左右方向，第二方向为前后方向，凸台212在竖直方向上对电池单体进行支撑。此处的凸台212可以是多个凸块，也可以是一凸条，沿架体21的延伸方向延伸设置，从而提升支撑稳定性。凸台212的设置可以提升对
电池单体夹持的稳定性，防止电池单体滑落。
87.请参照图4和图5，在本技术的一实施例中，托盘主体1呈框体设置，并形成有两侧开口的安装腔12，囊体2安装于安装腔12内，囊口211开设于囊体2抵接安装腔12的腔壁的端部。
88.此处，托盘主体1为框体结构设置，该框体为围合形成一定空间的结构。例如，该托盘主体1为方形框体，围合形成有两侧开口的安装腔12，框体为中空结构，也即在框体的一侧开设有进口11，流体可以通过进口11沿着框体的延伸方向流向框体的其他侧，并通过囊口211流入各个囊腔2a。将囊体2安装于安装腔12内，囊体2的两端对应抵接安装腔12相对的两侧壁，可以对囊体2的端部进行限位固定，提高安装稳定性。且囊口211开设于位置的设置可以减少囊体2与托盘主体1之间的连接路径，进一步简化结构。于其他示例中，囊口211也可以开设于架体21的中部，通过在托盘主体1延伸出通道对接。
89.请继续参照图5，在本技术的一实施例中，安装腔12的腔壁形成有至少两安装槽131，一囊体2的一端插设于一安装槽131。
90.此处，安装槽131可以是在安装腔12的腔壁开槽形成，也可以是安装腔12的腔壁凹设形成，或是通过额外设置的结构形成安装槽131，在此不做限定。将囊体2的端部插设于安装槽131内，一方面，不仅可以在囊体2的延伸方向上进行限位，还可以在囊体2的厚度方向，也即在第一方向上进行限位，提升囊体2的安装稳定性，防止电池单体发生膨胀后的挤压变形，另一方面该安装方式方便快捷，可以进一步提升组装效率。可选的，囊体2的一端插设安装槽131内，另一端抵持在安装腔12的腔壁。
91.在本技术的一实施例中，安装腔12的腔壁凸设有多个凸起13，相邻的两凸起13围合形成一安装槽131。
92.此处，通过两个凸起13形成一安装槽131，故至少两个安装槽131的结构，需要至少四个凸起13。当安装槽131的数量为多个时，凸起13的数量也为多个。该凸起13可与托盘主体1为一体成型结构。例如，两者均为塑料时，可以通过一体注塑形成。于其他示例中，凸起13也可以通过焊接或粘接等方式连接，或是通过可拆卸连接方式连接。凸起13的形状可以长方体、正方体或其他形状，在此不做限定，只要可以形成对囊体2的端部限位的安装槽131即可。通过凸设的凸起13结构形成安装槽131，可以提升对囊体2的限位稳定性，且避免在托盘主体1上开槽或凹设而影响内部通气通道，提升流体的稳定性和流速。
93.请参照图4和图5，在本技术的一实施例中，安装槽131设有多个，多个安装槽131分别间隔设于安装腔12相对的两腔壁，每一囊体2的两端分别插设于一安装槽131。
94.为提升稳定性，每一个囊体2的两端分别对应插设两个安装槽131，也即，至少两个囊体2需要至少四个安装槽131结构。通过两个安装槽131与一囊体2配合插接，以提升对囊体2限位的均匀性，进一步提升囊体2的安装稳定性。
95.在本技术的一实施例中，安装腔12的一腔壁设置的安装槽131的数量大于囊体2的数量，以更换囊体2的位置可调整两囊体2之间的距离。
96.此处，安装腔12的一腔壁的安装槽131的数量大于囊体2的数量是指，当囊体2通过一端与安装槽131安装限位时，安装槽131的数量大于囊体2的数量；当囊体2通过两端均与安装槽131进行限位安装时，安装槽131的数量的两倍大于囊体2的数量，也即一腔壁的安装槽131数量大于囊体2的数量。如此，可以使得该托盘结构10具有空余的安装槽131结构，通
过调节囊体2的插接位置可以改变供电池单体放置的空间大小，从而可以匹配不同厚度的电池单体，提升适用性。
97.于其他示例中，也可以设置安装腔12的一腔壁设置的安装槽131的数量等于囊体2的数量，通过减少囊体2的插设数量来改善供电池单体放置的空间大小。
98.请参照图5，在本技术的一实施例中，安装槽131的槽底开设有贯通孔132，贯通孔132与托盘主体1内部连通，并与囊口211连通。
99.因囊体2的两端插设于安装槽131内，在安装槽131的槽底直接开设贯通孔132，可以直接与囊口211连通，完全不需要其他进行转接的结构。故，通过将连通位置设置在安装槽131的槽底，从而在提升结构稳定性的同时，进一步减小连通路径，无需设置转接管体结构，进一步简化结构。于一示例中，可以在囊口211与贯通孔132之间设置通气阀3，通气阀3与两者均通过螺纹连接，从而在实现进气量的控制下，还可以提升连接密封效果，防止漏气或漏液。
100.在本技术的一实施例中，托盘结构10还包括底板（未图示），底板连接于托盘主体1的一侧，并盖设于安装腔12的一开口，底板用于抵持于电池单体的侧边。
101.在托盘主体1为框体结构的基础上，为了进一步提升托盘结构10的稳定性，设置底板位于托盘主体1的底侧，并盖合托盘主体1的一侧开口。底板的形状与托盘主体1的形状相适配，例如，可为长方体状，从而与托盘主体1的长方体开口相适配。底板的材质可以是塑料或者型材，在此不做限定。此处，底板可以承载电池单体，而囊体2仅从垂直于电池单体的表面方向上进行挤压排气，有效提高拘束稳定性，便于安装和运输。为减轻重量，该底板可以是镂空状，开设有多个间隔的镂空孔，或者该底板仅是多个横条或竖条交错形成的结构，在此不做限定。
102.此外，托盘主体1的进口11处也连接有通气阀3，从而可实现气流的通断，并提升与气源连接的密封性。进口11设于托盘主体1在第一方向上的一侧，从而可以将流体通过第二方向上的两侧直接输入囊口211处，而与进口11相对的另一侧可以为开口设置，即托盘主体1呈u型设置。进口11也可以设置两个，并位于托盘主体1在第一方向上的两侧，即，托盘主体1呈方形环状，从而能够同时实现对囊体2的气流的输入或输出。
103.当进口11设置一个时，与进口11相对的一侧为敞口设置时，将托盘主体1内最远离进口11一侧的两凸起13进行连接，从而形成一个板体结构，可以对电池单体进行防护，防止意外碰撞损坏电池单体。
104.本发明还提出一种电池生产设备（未图示），包括如上任一所述的托盘结构10。该托盘结构10的具体结构参照上述实施例，由于本电池生产设备采用了上述所有实施例的全部技术方案，因此至少具有上述实施例的技术方案所带来的有益效果，在此不再一一赘述。
105.可选的，电池生产设备为化成机，即用于实现对电池进行化成处理的机器。可选地，电池生产设备为容量机，即用于对电池进行容量测试的机器。
106.以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的发明构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。

技术特征：
1.一种托盘结构，其特征在于，所述托盘结构包括：托盘主体，所述托盘主体为中空结构，并开设有连通内部与外界流体的进口；和至少两囊体，至少两所述囊体沿第一方向间隔设于所述托盘主体，相邻的两所述囊体相向的表面可形变设置，每一所述囊体形成有可填充流体介质的囊腔，所述囊腔的腔壁开设与所述托盘主体内部连通的囊口，相邻的两所述囊体之间用于放置电池单体。2.如权利要求1所述的托盘结构，其特征在于，所述囊体包括架体和设于架体至少一表面的柔性封皮，所述柔性封皮与所述架体围合形成所述囊腔，所述架体安装于所述托盘主体。3.如权利要求2所述的托盘结构，其特征在于，所述囊口处连接有通气阀，所述通气阀与所述托盘主体可拆卸连接，并与所述托盘主体内部连通。4.如权利要求2所述的托盘结构，其特征在于，所述架体的两表面均设有所述柔性封皮，两所述柔性封皮与所述架体围合形成所述囊腔。5.如权利要求2至4中任一项所述的托盘结构，其特征在于，所述柔性封皮与所述架体的连接方式为粘接或插接。6.如权利要求2至4中任一项所述的托盘结构，其特征在于，所述柔性封皮的材质为橡胶或记忆棉；且/或，所述架体的材质为工程塑料。7.如权利要求2至4中任一项所述的托盘结构，其特征在于，所述电池单体设有至少两个，至少两所述电池单体至少在第二方向上呈阵列排布，相邻的两所述囊体用于同时夹持在所述第二方向上并排设置的至少两所述电池单体。8.如权利要求7所述的托盘结构，其特征在于，所述架体的中部连接有隔断件，所述隔断件将所述囊腔分割为不连通的两分腔，每一所述分腔连通有一所述囊口。9.如权利要求7所述的托盘结构，其特征在于，所述柔性封皮的一半面积大于或等于一所述电池单体的最大面的面积。10.如权利要求2至4中任一项所述的托盘结构，其特征在于，所述架体在垂直于所述第一方向和第二方向的方向上的一侧设有凸台，所述凸台用于抵持于所述电池单体的一侧的至少部分。11.如权利要求2至4中任一项所述的托盘结构，其特征在于，所述托盘主体呈框体设置，并形成有两侧开口的安装腔，所述囊体安装于所述安装腔内，所述囊口开设于所述囊体抵接所述安装腔的腔壁的端部。12.如权利要求11所述的托盘结构，其特征在于，所述安装腔的腔壁形成有至少两安装槽，一所述囊体的一端插设于一所述安装槽。13.如权利要求12所述的托盘结构，其特征在于，所述安装腔的腔壁凸设有多个凸起，相邻的两凸起围合形成一所述安装槽。14.如权利要求12所述的托盘结构，其特征在于，所述安装槽设有多个，多个所述安装槽分别间隔设于所述安装腔相对的两腔壁，每一所述囊体的两端分别插设于一所述安装槽。15.如权利要求14所述的托盘结构，其特征在于，所述安装腔的一腔壁设置的安装槽的数量大于所述囊体的数量，以更换所述囊体的位置，从而调整两所述囊体之间的距离。
16.如权利要求12所述的托盘结构，其特征在于，所述安装槽的槽底开设有贯通孔，所述贯通孔与所述托盘主体内部连通，并与所述囊口连通。17.如权利要求11所述的托盘结构，其特征在于，所述托盘结构还包括底板，所述底板连接于所述托盘主体的一侧，并盖设于所述安装腔的一开口，所述底板用于抵持于所述电池单体的侧边。18.一种电池生产设备，其特征在于，包括如权利要求1至17中任一项所述的托盘结构。

技术总结
本发明涉及电池制造技术领域，特别公开了一种托盘结构和电池生产设备，托盘结构包括托盘主体和至少两囊体，托盘主体为中空结构，并开设有连通内部与外界流体的进口，至少两囊体沿第一方向间隔设于托盘主体，每相邻的两囊体相向的表面可形变设置，每一囊体形成有可填充流体介质的囊腔，囊腔的腔壁开设与托盘主体内部连通的囊口，相邻的两囊体之间用于放置电池单体。本发明的技术方案能够通过托盘主体自身结构形成流体通道，简化结构，方便组装。方便组装。方便组装。


技术研发人员：魏鹏飞 羿庄城 黄彩虾 施企明 汪志明
受保护的技术使用者：宁德时代新能源科技股份有限公司
技术研发日：2023.07.13
技术公布日：2023/8/13