一种电池包的拆解设备及拆解方法与流程

1.本发明涉及电池回收处理技术领域，尤其涉及一种电池包的拆解设备及拆解方法。


背景技术：

2.近年来，随着新能源汽车行业的快速发展，对于锂电池的使用越来越广泛。但是，锂电池中通常含有较多有害物质，出于对环保性和经济性的考虑，人们对锂电池的回收处理也越来越重视。通常，电池包主要包括电池模组和设置在电池模组底部的箱体或底壳，电池模组与箱体或底壳之间胶接固定在一起，电池回收的一个重要的部分就是将电池模组和箱体分离，回收电池模组。
3.目前，电池回收的方法主要包括：干法回收、湿法回收、生物回收和联合回收方法，其中行业内使用较多的是干法回收和湿法回收。干法回收是不通过溶液等媒介，直接实现材料或有价金属的回收；其中重要使用的方法有物理分选法和高温热解法。其中，物理分选法多采用暴力拆解的方式，通过锤子或者翘子破坏箱体或外壳，这种方式效率较低且容易造成电池模组的破坏从而导致回收率较低；高温热解法常采用焚烧的方式，但是焚烧设备投资大，原料回收率低，高温也易造成电池的损坏，且在回收过程产生的废气容易造成二次污染。湿法回收工艺是将废弃电池破碎后溶解，然后利用合适的化学试剂，选择性分离浸出溶液中的金属元素；但是，湿法回收工艺较复杂，消耗的化学药品较多，回收过程有废水排放也容易造成二次污染。由此，从上述分析可知，从环保的角度出发，干法回收中的物理分解法对于环境污染的程度是最小的，但是这种方式仍存在成本高、效率低、容易损坏电池模组等问题。
4.有鉴于此，特提出本技术。


技术实现要素：

5.本发明的目的在于针对自动化程度不高、效率低、易损坏电池模组、成本高等问题，提供一种电池包的拆解方法及拆解设备。
6.为实现以上目的，本发明采用以下技术方案：一种电池包的拆解设备，所述电池包包括箱体及若干电池模组，若干电池模组通过粘结剂粘合固化的方式设置在所述箱体上，所述拆解设备包括：支撑主体；固定模块，用于将所述电池包固定在所述支撑主体上；所述固定模块在固定所述电池包时，所述箱体的至少一个端部形成悬臂结构；压力模块，所述压力模块设置在所述支撑主体上，所述压力模块能够在支撑主体上移动；所述压力模块，用于将所述箱体与所述电池模组分离；压力检测模块，所述压力检测模块用于检测所述压力模块施加的压力值；其中，所述压力模块作用于所述箱体的所述至少一个端部的悬臂结构上，所述箱
体和所述电池模组之间的粘结剂由于所述箱体的弯曲变形使其内部受到拉应力，在所述拉应力达到阈值后所述粘结剂发生破裂，从而所述箱体与所述电池模组之间至少部分分离。
7.一些示例中，所述固定模块在固定所述电池包时，所述箱体包括至少两个端部分别形成悬臂结构；所述压力模块依次作用于所述箱体的所述两个端部及所述两个端部之间的中间部，用于将所述箱体与所述电池模组分离。
8.一些示例中，当所述压力模块作用于所述箱体的所述两个端部之间的中间部时，所述箱体和所述电池模组之间的粘结剂由于所述箱体的所述中间部弯曲变形使其内部受到压应力，在所述压应力达到阈值后所述粘结剂发生破裂，从而用于将所述箱体与所述电池模组分离。
9.一些示例中，所述压力模块包括移动装置和压力装置，所述移动装置用于实现所述压力装置的移动；所述移动装置设置在所述支撑主体上方。
10.一些示例中，所述压力装置包括至少两个压力执行机构，所述压力执行机构与所述移动装置之间活动连接。
11.一些示例中，所述箱体的端部超过所述固定模块从而形成悬臂结构。
12.一些示例中，包括设置在所述压力装置下方可拆卸的压杆和/或滚轮。
13.一些示例中，所述支撑主体包括用于实现所述压力模块移动的滑轨。
14.一些示例中，所述压力检测模块包括压力传感器，所述压力传感器固定在所述压力装置的下方。
15.一些示例中，所述固定模块设置在所述支撑主体上，所述固定模块包括支撑件和调节件，所述支撑件用于支撑所述电池包，所述调节件用于调节固定点。
16.一种电池包的拆解方法，包括如下步骤：步骤s1:固定所述电池包；步骤s2:将所述压力模块移动至所述电池包的所述箱体一端，分离所述箱体一端与所述电池模组。
17.一些示例中，还包括如下步骤:步骤s3:将所述压力模块移动到所述箱体的另一端，分离所述箱体另一端与所述电池模组；步骤s4:所述压力模块在所述电池模组与所述箱体未分离的中间部分移动，直至所述箱体脱离所述电池模组。
18.一些示例中，所述步骤s2包括：s21:将所述压力模块移动至所述电池包的所述箱体一端的第一受力点；s22:所述压力模块在所述箱体的所述第一受力点处施力，所述电池模组靠近所述箱体一端的端部与所述箱体分离；s23:移动所述压力模块至所述箱体的第二受力点，所述第一受力点相较所述第二受力点更靠近所述箱体一端；驱动所述压力模块从所述第二受力点向所述箱体另一端移动，所述压力模块移动至第三受力点时，所述压力模块停止移动，至少所述电池模组靠近所述箱体一端的端部至所述第三受力点之间的部分与所述箱体分离。
19.一些示例中，在步骤s22和/或步骤s23的压力模块移动过程中，实施如下操作用于所述箱体与所述电池模组分离：当施加的力达到n1时，等待时间t1，直至力达到n2后，移动所
述压力模块；其中，n1＞n2。
20.一些示例中，在步骤s23中，当所述压力模块施加的力保持在n1且行程距离s1完成时，确定所述压力模块移动至所述第三受力点。
21.一些示例中，所述步骤s3包括：s31:将所述压力模块移动到所述箱体另一端的第四受力点处；s32:所述压力模块压在所述箱体的所述第四受力点处，所述电池模组靠近所述箱体另一端的端部与所述箱体分离；s33:移动所述压力模块至所述箱体的第五受力点，所述第四受力点相较所述第五受力点更靠近所述箱体另一端；驱动所述压力模块从所述第五受力点向所述箱体一端移动，所述压力模块移动至第六受力点时，所述压力模块停止移动，至少所述电池模组靠近所述箱体另一端的端部至所述第六受力点之间的部分与所述箱体分离。
22.一些示例中，在步骤s32和/或步骤s33的压力模块移动过程中，实施如下操作用于所述箱体与所述电池模组分离：当施加的力达到n1时，等待时间t1，直至力达到n2后，移动所述压力模块；其中，n1＞n2。
23.一些示例中，在步骤s33中，当所述压力模块施加的力保持在n1且行程距离s2完成时，确定所述压力模块移动至所述第六受力点。
24.一些示例中，所述第一受力点距离所述电池模组靠近所述箱体一端的侧边的距离为q1，q1≤m1/2，m1为在所述箱体一端，所述箱体边缘与所述电池模组边缘之间的距离；和/或所述第二受力点与所述电池模组靠近所述箱体一端的侧边的距离为l/4，l为所述箱体和所述电池模组粘接的区域的长度；和/或所述压力模块在所述第二受力点和第三受力点之间移动的速度逐步增加。
25.一些示例中，第四受力点距离所述电池模组靠近所述箱体另一端的侧边的距离为q2，q2≤m2/2，m2为在所述箱体另一端，所述箱体边缘与所述电池模组边缘之间的距离；和/或所述第五受力点与所述电池模组靠近所述箱体另一端的侧边的距离为l/4，l为所述箱体和所述电池模组粘接的区域的长度；和/或所述压力模块在所述第五受力点和第六受力点之间移动的速度逐步增加。
26.与现有技术相比，本发明的有益效果包括：1、本发明的拆解设备体积小、结构紧凑，且无需借助外部结构即可适用于任意结构、尺寸的电池包，提高了拆解设备的通用性及实用性；2、本发明的拆解设备在拆解过程中，采用逐步剥离的方式，可以降低所需的压力，避免过大的冲击力对电池模组损坏，避免造成二次污染，也可避免对人员的误伤；并且在脱胶的同时，可以尽量保证箱体不发生塑性变形，可以较好地避免损坏电池箱体，提高回收率；3、本发明通过依次对箱体两端再中间施力的方式分解电池模组与箱体，可以降低作业的难度、更好地对体积较大的电池包进行拆解，提高拆解拆解设备的适用性和实用性；并且这种方式通过减小悬臂长度，可以提高力的利用率、提高回收的效率，也可以更好地避免电池模组的损坏；4、本发明在下压的过程中通过下压位置、压力大小及运动速度等的研究，建立了有效的模型，可对不同工况的电池包的拆解压力及拆解方式进行有效的控制，从而可以更
好地控制成本、提高效率，也可以更好地避免电池模组被损坏及提高设备的兼容性和去胶效果。
附图说明
27.为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对本发明范围的限定。
28.图1为本发明实施例一种电池包的立体结构示意图；图2为本发明实施例一种电池包的俯视图；图3为本发明实施例所述的电池包的拆解设备的整体结构示意图；图4为本发明实施例所述的电池包的拆解设备放置电池包的整体结构示意图；图5为本发明实施例一种电池包的拆解方法的流程示意图。
29.附图标记说明：1电池包、2电池模组、3箱体、4底座、5龙门架、6电池托架、6-1托板、6-2可调节压板、7压力装置、7-1液压油缸、7-2压杆、7-3滚轮、7-4竖直连杆、8滑轨。
具体实施方式
30.下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。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。
31.需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”，“水平的”，“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。
32.一种电池包的拆解设备，通常电池包包括箱体及若干电池模组，所述电池模组通过粘结剂粘合固化的方式设置在所述箱体上，优选的，所述粘结剂为粘接胶。所述拆解设备用于分离所述箱体和所述电池模组。
33.作为本发明一种优选的实施例，如图1-2所示，为一种电池包结构的示意图，电池包1的电池模组2底部与箱体3上表面通过粘结胶粘合固定，箱体上表面的四个顶点a,b,c,d，形成四条边ab,bc,cd,da，其边长分别为箱体宽度w1=ab=cd，箱体长度l1=bc=da；电池模组底部平面的四个顶点（a,b,c,d）,形成四条边ab,bc,cd,da，其边长分别为电池模组宽度w2=ab=cd，电池模组长度l2=bc=da；优选的，多个电池模组并列胶接布置时，l2即为所述箱体和电池模组粘接的区域的长度。ab与ab平行，且在同一侧，距离为m1;bc与bc平行，且在同一侧，距离为n1；cd与cd平行，且在同一侧，距离为m2；da与da平行，且在同一侧，距离为n2。粘胶面为平面abcd，胶的厚度为t2，铝合金箱体厚度t1。需说明的是，图1-2中的电池模组仅为示意图，不用于说明电池模组的数量。
34.作为本发明的一种优选实施例，如图3所示，本发明提供了一种电池包的拆解设备，所述拆解设备包括：底座4、龙门架5、电池托架6、压力装置7、压力传感器（未示出）和显
示器（未示出）。优选的，压力装置7包括执行机构，所述执行结构可以是液压油缸、电缸或其他能提供压力与拉力的装置。可以根据具体需要设置执行机构的数量。
35.如图3所示，所述执行结构为液压油缸7-1，所述液压油缸设置为两个，两个压力传感器用于检测两个油缸的压力。
36.优选的，所述压力装置包括手动泵（未示出）和分配器（未示出），所述液压油缸为多级液压油缸，在保证行程同时，可把整体高度最小化，让设备体积更小。分配器可以调整两个油缸的进油量，保证两个油缸的伸出速度相同，从而避免在工作过程中由于受力不均，造成电池包倾翻。所述液压油缸带自复位功能，在手动泵泄压后，油缸可以自动恢复成初始状态。
37.所述电池托架6用于将所述电池包1固定在底座4上；所述电池托架可以通过固定箱体从而固定电池包，也可以通过固定电池模组固定电池包。所述龙门架5可线性移动地设置在所述底座4上，优选的，所述龙门架滑动设置在所述底座上，底座4上方设置有用于所述龙门架5移动的滑轨8，滑轨8与龙门架5的框架对应设置；所述液压油缸固定在所述龙门架上；所述压力传感器用于检测所述液压油缸施加的压力，优选的，所述压力传感器固定连接在所述液压油缸的下方，显示器通电后可以直接读出压力传感器所受到的压力值。所述两个油缸悬挂放置在龙门架的中间横梁的下方，所述油缸可以在龙门架的中间横梁上移动，两油缸间距离无级可调，从而便于调整油缸的位置，适配不同尺寸大小的电池包，也可在电池包的任意位置进行施力。通过龙门架带动油缸移动及油缸在中间衡量上的移动，实施例中的设备具有沿所述电池包长度及宽度方向移动的自由度，从而可以适配任意结构、尺寸大小的电池包，且无需借助于外部结构或是在电池上设置额外的连接结构，提高了设备的通用性及实用性。优选的，压力传感器设置在油缸下方，所述油缸下端还设置有竖直连杆7-4。
38.所述电池托架6能够将电池包1固定在底座4上面，同时还可以变换电池包的固定点。所述电池托架6包括托板6-1和可调节压板6-2，所述托板6-1用于支撑所述箱体3，所述可调节压板6-2固定在箱体上且可用于调节所述固定点。优选的，所述电池托架6设置为可移动或可升降的，可以根据电池包的规格确定具体的固定位置及升降高度。
39.作为本发明的一种优选实施例，如图3-4所示，通过电池托架6固定电池包1时，所述电池托架6设置在底座4上及在箱体3下方，电池托架6的数量为三个。所述托板和可调节压板均设置为三个，所述托板和可调节压板的数量也可以超过或少于三个，为两个、四个、五个、六个等。在固定箱体时，中间的托架布置在电池模组与箱体粘接的长度的中点处，箱体ab边延伸超出靠近ab端的电池托架边缘ef，且与ef边基本平行，ab与ef间距为l0,箱体ab端超出电池托架边缘ef的部分形成悬臂结构。其中，l0=l/4，l为所述箱体和所述电池模组粘接的区域的长度，多个电池模组并列粘接时，l0=l2/4。
40.箱体cd边也延伸超出cd端下方的电池托架的边缘gh，且与gh边平行，cd与gh间距也为l0,箱体cd端超出电池托架边缘的部分也形成悬臂结构。其中，l0=l/4，l为所述箱体和所述电池模组粘接的区域的长度。
41.所述液压油缸作用于所述箱体ab端或cd端的悬臂结构时，对箱体端部的边缘施加垂直向下的压力，箱体受压发生形变，从而可以使电池模组底部与箱体间局部粘胶区域由于所述箱体的弯曲变形使其受到拉应力，在所述拉应力达到阈值后，局部应力使胶受力超
过其抗拉强度，进而导致胶破裂，箱体与电池模组逐步剥离开，最终电池模组ab端或cd端的端部和/或靠近端部的部分与箱体分离，即所述箱体与所述电池模组之间至少部分分离，剥离方式为与粘接面呈小于90
°
的l型剥离。采用逐步剥离的方式，在处理的过程中，仅需要克服小面积的应力，相较于现有的通过恒力或瞬时的力拆解的方式，无需克服箱体与电池模组间最大的接触面积的胶整体形成的力，即可以有效降低压力，避免过大的冲击力对电池模组损坏，避免造成二次污染，也可避免对人员的误伤；并且在脱胶的同时，可以尽量保证箱体不发生塑性变形，可以较好地避免损坏电池箱体，提高回收率。
42.优选的，所述液压油缸可依次作用于所述箱体的两端（ab、cd）及两端之间未分离的中间部，用于将所述箱体与所述电池模组分离。当所述压力模块作用于所述箱体的所述两个端部之间的中间部时，也是电池模组ab端和cd端之间和箱体未分离的部分时，所述箱体和所述电池模组之间的粘结剂由于所述箱体的所述中间部弯曲变形使其内部受到压应力，在所述压应力达到阈值后所述粘结剂发生破裂，从而用于将所述箱体与所述电池模组分离。通过依次对箱体两端再中间下压的方式拆解电池模组与箱体，即通过分段式处理的方式，一方面可以降低作业的难度，也可以更好地对体积较大的电池包进行拆解，提高拆解设备的适用性和实用性；一方面通过减小悬臂长度，提高力的利用率和回收的效率，也可以更好地避免电池模组被损坏。
43.作为本发明的一种优选实施例，可通过电池托架固定电池模组后固定电池包，箱体在电池模组上方。所述电池托架包括设置在底座上的支撑件和/或调节件用于支撑电池包及调节固定点，还可以包括设置在箱体上方的支撑件和/或调节件，用于固定箱体和调节固定点。所述箱体超出电池模组的边缘形成悬臂结构，或者箱体超出其上方的电池托架形成悬臂结构。液压油缸作用于箱体端部的悬臂结构，对箱体端部的边缘施加垂直向上的拉力，箱体受拉发生形变，从而可以使电池模组底部与箱体间局部粘胶区域由于所述箱体的弯曲变形使其受到拉应力，在所述拉应力达到阈值后，局部应力使胶受力超过其抗拉强度，进而导致胶破裂，箱体与电池模组逐步剥离开，最终将箱体与电池模组之间部分分离。所述液压油缸依次作用于所述箱体的两端及两端之间未分离的中间部，用于将所述箱体与所述电池模组分离。液压油缸作用于中间部分时，所述箱体和所述电池模组之间的粘结剂由于所述箱体的所述中间部弯曲变形使其内部受到压应力，在所述压应力达到阈值后所述粘结剂发生破裂，从而用于将所述箱体与所述电池模组分离。
44.优选的，底座4采用方管和钢板焊接组成，强度高稳定性好；底座的框架采用方管焊接而成，安全牢靠、整洁美观；在底座上分布有安装螺丝孔和定位销孔（未示出），便于快速安装，并且底盘上可设有叉车孔（未示出），便于设备搬运方便快捷。优选的，底座可采用80*80mm方管和45钢焊后上下平面整体铣磨制成，具有良好的平整度，为设备精度提供保障。
45.优选的，在所述底座4的座腿下方设置有机脚，所述座脚由45钢焊接制成，座腿底部的通孔与脚轮、脚杯相连接。采用脚轮和脚杯组合的方式，脚轮可方便设备移动，使用脚杯可以方便设备调整高度。当设备用于柔性生产线时，可提高设备的便携性和可移动性。
46.优选的，所述龙门架5主要由方管和45钢板螺栓铰接而成。优选的，所述龙门架可在所述底座的滑轨8上移动，从而便于位置的调整；所述滑轨设置在底座机身两侧。
47.作为本发明一种优选的实施例，对实施例的拆解设备的使用方法进行如下举例说
明。如图4所示，通过电池托架固定箱体从而固定电池包，所示箱体设置在所述托板上，电池模组在上、箱体在下，通过液压油缸下压箱体实现箱体与电池模组的分离。也可以通过电池托架固定电池模组从而固定电池包，所述电池模组设置在所述托板上，箱体在电池模组上方；在箱体上方还可以设置电池托架。当电池包箱体朝上时，固定电池模组，向上拉箱体，具体操作方式与箱体在下的方法相同，只有油缸运动方式相反。
48.图5为本发明实施例一种电池包的拆解方法的流程示意图。一种电池包的拆解方法，包括如下步骤：步骤s1:将所述压力检测装置通电；通过显示屏展示压力装置施加的压力值，并通过控制器收集压力数据，调节及控制液压油缸施加的压力；将电池包移动至所述拆解设备的所述电池托架上，所述电池包固定在所述底座上。
49.步骤s2:将所述液压油缸移动至所述箱体ab一端，分离所述箱体ab一端与所述电池模组；优选的，所述液压油缸的数量为两个，两个油缸分别对应靠近箱体ad、bc两边的位置；步骤s21:将所述液压油缸移动至所述电池包的所述箱体ab一端的第一受力点；第一受力点可以设置在靠近电池模组边缘的位置；在所述液压油缸下方设置有可拆卸的压杆，压杆的端部与液压油缸下方固定连接；优选的，在油缸下端的竖直连杆上安装压杆，压杆与竖直连杆下端固定连接。
50.当在电池包的宽度方向，箱体两侧边伸出电池模组的长度一致时，bc与bc的距离为n1,ad与ad的距离为n2，即n1=n2时，所述箱体靠近bc、ad两个边缘的所述第一受力点可对称设置；当电池包的箱体两侧边伸出电池模组的长度不一致时，例如n1＜n2时,则bc端的第一受力点设置在距离bc边n1/2处；ad端的第一受力点设置在距离ad边小于n2/2处，靠近ad边的第一受力点和靠近bc边的第一受力点保持在同一条直线上，从而可以避免受力不均造成电池模组的损坏。反之亦然。
51.箱体设置在托板上时，步骤s22:下压所述液压油缸，所述液压油缸压在所述箱体的所述第一受力点处，对箱体的边缘施加垂直向下的压力，且带动压杆压在所述箱体的边缘；电池模组在所述托板上时，步骤s22：上拉所示液压油缸，所述液压油缸压在所述箱体的所述第一受力点处，对箱体的边缘施加垂直向上的拉力，且带动压杆压在所述箱体的边缘；当传感器得到的两油缸施加的压力值数据达到n1时，此时需要等待时间t1，直至压力值达到n2后，升起或下压所述液压油缸，此时所述电池模组ab端与箱体分离，发生剥离区域的长度小于l0，所述箱体和所述电池模组之间部分分离。第一受力点距离ab边的距离为q1，q1≤m1/2；优选的，m1/3≤q1≤m1/2。n1、n2、t1的数据可以预设在机器中进行调取，也可以在输入参数后进行计算修改。其中，n1＞n2。
52.受力位置、箱体材料、粘结剂类型、结构尺寸及电池包的工况对压力的设置均有较大影响。
53.通过这种设置，可以让本技术中的设备更好地适配不同的电池包，且可以根据电池包的实际工况进行更可靠和更有效的拆解，提高了设备的兼容性和去胶效果，也可以保证在脱胶的同时避免箱体被损坏。
54.箱体设置在所述托板上时，步骤s23:移除设置在所述箱体ab边一端下方最靠近ab边的电池托架，拆除所述压杆；当设置两个液压油缸时，在两个油缸下端均安装可拆卸的滚动装置，优先为滚轮7-3；优选的，在油缸下端的竖直连杆上安装滚动装置；移动所述龙门架及所述液压油缸至所述箱体的第二受力点。
55.所述第一受力点相较所述第二受力点更靠近箱体的ab边缘。所述第二受力点位于距离电池模组ab边缘l/4位置处，l为所述箱体和多个所述电池模组粘接的区域的长度，多个电池模组并列胶接布置时，l=l2,即为电池模组的长度；所述长度方向基本垂直于龙门架的中间横梁方向及平行于底座侧边的方向。
56.所述液压油缸从所述第二受力点移动至所述第三受力点的方式为：当所述液压油缸施加的压力值达到n1时，等待时间t1，当压力值达到n2时，移动所述压力装置从当前受力点向所述箱体的另一端（cd）移动至下一个受力点。具体的，在所述第二受力点，下压或上拉所述液压油缸，当压力值达到n1时，等待时间t1，当压力值达到n2时，驱动所述液压油缸从所述第二受力点向所述箱体的另一端（cd）移动到下一个受力点，当压力值达到n1时，等待时间t1，当压力值达到n2时，所述龙门架向所述箱体的另一端（cd）移动到下一个受力点，直至压力值下降到n2后上升到n1并保持不变，压力值维持在n1且所述行程距离s1完成时，所述液压油缸移动至第三受力点，此时，所述液压油缸停止移动。在所述液压油缸移动的行程中，所述电池模组与所述箱体进一步分离。此时，所述箱体和所述电池模组之间部分分离，具体的，所述电池模组ab一端的端部至所述第三受力点之间的部分与所述箱体分离。行程距离的确定可由主机或者控制器完成。
57.优选的，所述液压油缸在所述第二受力点和第三受力点之间移动的速度逐步增加，例如在第二受力点时速度最小，在到第三受压或接近第三受力点时速度最大。通过上述多点位式分离的方式，电池电板与电池模组逐步分离，可以更好的避免电池模组的损坏，且通过力及速度的控制方式，可以更有效的进行去胶拆解。
58.电池模组在所述托板上时，步骤s23：拆除压杆，移动所述龙门架及所述液压油缸至所述箱体的第二受力点，在油缸下端安装可拆卸的滚动装置；所述第一受力点相较所述第二受力点更靠近箱体的一端。优选的，移除设置在箱体上方的靠近箱体一端的电池托架。所述第二受力点位置的选择及压力装置从第二受力点移动至所述第三受力点的方式与上述步骤23中的方式相同。
59.步骤s3:将所述液压油缸移动到所述箱体的另一端（cd），分离所述箱体另一端（cd）与所述电池模组；所述液压油缸在ab端和cd端的动作方式基本一致。优选的，所述拆解设备还包括紧固件，可通过紧固件固定靠近所述电池包ab端的箱体和电池模组，特别是已分离的部分；优选的，所述紧固件压在所述电池包的上表面。
60.s31:将所述液压油缸移动至所述电池包的所述箱体另一端（cd）的第四受力点；在两个液压油缸下方设置有可拆卸的压杆，压杆的端部与液压油缸下方固定连接；优选的，在油缸下端的竖直连杆上安装压杆，压杆与竖直连杆下端固定连接。
61.当电池包的箱体两侧边伸出电池模组的长度一致时，所述箱体靠近bc、ad两个边缘的第四受力点可对称设置；当电池包的箱体两侧边伸出电池模组的长度不一致时，所述第四受力点具体的设置方法与步骤s21中的第一受力点的设置方式一致。
62.箱体设置在所述托板上时，步骤s32:下压所述液压油缸，所述液压油缸压在所述
箱体的所述第四受力点处，且带动压杆压在所述箱体的边缘；电池模组设置在所述托板上时，步骤s32:上拉所述液压油缸，所述液压油缸压在所述箱体的所述第四受力点处，对箱体的边缘施加垂直向上的拉力，且带动压杆压在所述箱体的边缘。
63.当传感器得到两油缸的压力值数据达到n1时，此时需要等待时间t1，直至压力值达到n2后，升起或下压所述液压油缸，此时所述电池模组的cd端与箱体分离；第四受力点和第一受力点位置设置的方法一致，第四受力点距离cd边的距离为q2，q2≤m2/2；优选的，m2/3≤q2≤m2/2。n1、n2、t1的数据可以预设在机器中进行调取，也可以在输入参数后进行计算修改。其中，n1＞n2。
64.箱体设置在所述托板上时，步骤s33:移除设置在所述箱体的另一端（cd）下方最靠近cd边的电池托架，拆除所述压杆。当设置两个液压油缸时，在两个油缸下端均安装可拆卸的滚动装置，优选为滚轮；优选的，在油缸下端的竖直连杆上安装滚动装置。
65.移动所述龙门架及所述液压油缸至所述箱体的第五受力点，所述第四受力点相较所述第五受力点更靠近箱体的cd边缘。所述第五受力点位于距离电池模组cd边缘l/4位置处，l为所述箱体和多个所述电池模组粘接的区域的长度或电池模组的长度，所述长度方向基本垂直于龙门架的中间横梁方向及平行于底座侧边的方向。所述压力装置从所述第五受力点移动至所述第六受力点的方式为：当压力装置施加的压力值达到n1时，等待时间t1，当压力值达到n2时，移动所述压力装置从当前受力点向所述箱体的一端（ab）移动至下一个受力点。具体的，在所述第五受力点，下压或上拉所述液压油缸，当油缸施加的压力值达到n1时，等待时间t1，当压力值达到n2时，驱动所述液压油缸从所述第五受力点向所述箱体的一端（ab）移动到下一个受力点，当压力值达到n1时，等待时间t1，当压力值达到n2时，所述龙门架向所述箱体的一端（ab）移动到下一个受力点，直至压力值下降到n2后上升到n1并保持不变，压力值维持在n1且所述行程距离s2完成时，所述液压油缸移动至第六受力点，此时，所述液压油缸停止移动；在所述液压油缸移动的行程中，所述电池模组与所述箱体进一步分离。此时，所述电池模组cd一端的端部至所述第六受力点之间的部分与所述箱体分离。
66.优选的，所述液压油缸在所述第五受力点和第六受力点之间移动的速度逐步增加，例如在第五受力点时速度最小，在到第六受压或接近第六受力点时速度最大。
67.电池模组设置在所述托板上时，步骤s33:拆除所述压杆，移动所述龙门架及所述液压油缸至所述箱体的第五受力点，在油缸下端安装可拆卸的滚动装置，所述第四受力点相较所述第五受力点更靠近箱体的另一端。优选的，移除设置在箱体上方的靠近箱体另一端的电池托架。第五受力点位置的选择及压力装置从第五受力点移动至所述第六受力点的方式与上述步骤s33中的方式相同。
68.步骤s4:固定所述电池包两端，移除设置在所述箱体中间部分下方的电池托架；所述龙门架及液压油缸在所述电池模组与所述箱体未分离的中间部分移动后，所述箱体脱离所述电池模组。具体的，所述未分离的中间部分可以是第三受力点和第六受力点之间的部分，或者是靠近第三受力点和第六受力点之间的部分。所述液压油缸可以移至第三受力点或第六受力点中任一一个点，再向另一个点移动，从而所述油缸在所述箱体的所述第三受力点与所述第六受力点之间的部分移动，直至所述箱体脱离所述电池模组，压力归零，此时龙门架停止移动后归位。
69.在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
70.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示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一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
71.在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆解连接，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。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。
72.在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
73.在本技术中，在不矛盾或冲突的情况下，本技术的所有实施例、实施方式以及特征可以相互组合。在本技术中，常规的设备、装置、部件等，既可以商购，也可以根据本技术公开的内容自制。在本技术中，为了突出本技术的重点，对一些常规的操作和设备、装置、部件进行的省略，或仅作简单描述。
74.最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。
75.此外，本领域的技术人员能够理解，尽管在此的一些实施例包括其它实施例中所包括的某些特征而不是其它特征，但是不同实施例的特征的组合意味着处于本发明的范围之内并且形成不同的实施例。例如，在上面的权利要求书中，所要求保护的实施例的任意之一都可以以任意的组合方式来使用。公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在加深对本发明的总体背景技术的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域技术人员所公知的现有技术。

技术特征：
1.一种电池包的拆解设备，所述电池包包括箱体及若干电池模组，若干电池模组通过粘结剂粘合固化的方式设置在所述箱体上，其特征在于，所述拆解设备包括：支撑主体；固定模块，用于将所述电池包固定在所述支撑主体上；所述固定模块在固定所述电池包时，所述箱体的至少一个端部形成悬臂结构；压力模块，所述压力模块设置在所述支撑主体上，所述压力模块能够在支撑主体上移动；所述压力模块，用于将所述箱体与所述电池模组分离；压力检测模块，所述压力检测模块用于检测所述压力模块施加的压力值；其中，所述压力模块作用于所述箱体的所述至少一个端部的悬臂结构上，所述箱体和所述电池模组之间的粘结剂由于所述箱体的弯曲变形使其内部受到拉应力，在所述拉应力达到阈值后所述粘结剂发生破裂，从而所述箱体与所述电池模组之间至少部分分离。2.根据权利要求1所述的电池包的拆解设备，其特征在于，所述固定模块在固定所述电池包时，所述箱体包括至少两个端部分别形成悬臂结构；所述压力模块依次作用于所述箱体的所述两个端部及所述两个端部之间的中间部，用于将所述箱体与所述电池模组分离。3.根据权利要求2所述的电池包的拆解设备，其特征在于，当所述压力模块作用于所述箱体的所述两个端部之间的中间部时，所述箱体和所述电池模组之间的粘结剂由于所述箱体的所述中间部弯曲变形使其内部受到压应力，在所述压应力达到阈值后所述粘结剂发生破裂，从而用于将所述箱体与所述电池模组分离。4.根据权利要求1所述的电池包的拆解设备，其特征在于，所述压力模块包括移动装置和压力装置，所述移动装置用于实现所述压力装置的移动；所述移动装置设置在所述支撑主体上方。5.根据权利要求4所述的电池包的拆解设备，其特征在于，所述压力装置包括至少两个压力执行机构，所述压力执行机构与所述移动装置之间活动连接。6.根据权利要求1-5中任一项所述的电池包的拆解设备，其特征在于，所述箱体的端部超过所述固定模块从而形成悬臂结构。7.根据权利要求4或5所述的电池包的拆解设备，其特征在于，包括设置在所述压力装置下方可拆卸的压杆和/或滚轮。8.根据权利要求1-5中任一项所述的电池包的拆解设备，其特征在于，所述支撑主体包括用于实现所述压力模块移动的滑轨。9.根据权利要求4或5所述的电池包的拆解设备，其特征在于，所述压力检测模块包括压力传感器，所述压力传感器固定在所述压力装置的下方。10.根据权利要求1-5中任一项所述的电池包的拆解设备，其特征在于，所述固定模块设置在所述支撑主体上，所述固定模块包括支撑件和调节件，所述支撑件用于支撑所述电池包，所述调节件用于调节固定点。11.一种电池包的拆解方法，其特征在于，该方法通过如权利要求1-10中任一项所述的电池包的拆解设备执行，包括如下步骤：步骤s1:固定所述电池包；步骤s2:将所述压力模块移动至所述电池包的所述箱体一端，分离所述箱体一端与所述电池模组。
12.根据权利要求11所述的电池包的拆解方法，其特征在于，还包括如下步骤:步骤s3:将所述压力模块移动到所述箱体的另一端，分离所述箱体另一端与所述电池模组；步骤s4:所述压力模块在所述电池模组与所述箱体未分离的中间部分移动，直至所述箱体脱离所述电池模组。13.根据权利要求11所述的电池包的拆解方法，其特征在于，所述步骤s2包括：s21:将所述压力模块移动至所述电池包的所述箱体一端的第一受力点；s22:所述压力模块在所述箱体的所述第一受力点处施力，所述电池模组靠近所述箱体一端的端部与所述箱体分离；s23:移动所述压力模块至所述箱体的第二受力点，所述第一受力点相较所述第二受力点更靠近所述箱体一端；驱动所述压力模块从所述第二受力点向所述箱体另一端移动，所述压力模块移动至第三受力点时，所述压力模块停止移动，至少所述电池模组靠近所述箱体一端的端部至所述第三受力点之间的部分与所述箱体分离。14.根据权利要求13所述的电池包的拆解方法，其特征在于，在步骤s22和/或步骤s23的压力模块移动过程中，实施如下操作用于所述箱体与所述电池模组分离：当施加的力达到n1时，等待时间t1，直至力达到n2后，移动所述压力模块；其中，n1＞n2。15.根据权利要求13所述的电池包的拆解方法，其特征在于，在步骤s23中，当所述压力模块施加的力保持在n1且行程距离s1完成时，确定所述压力模块移动至所述第三受力点。16.根据权利要求12所述的电池包的拆解方法，其特征在于，所述步骤s3包括：s31:将所述压力模块移动到所述箱体另一端的第四受力点处；s32:所述压力模块压在所述箱体的所述第四受力点处，所述电池模组靠近所述箱体另一端的端部与所述箱体分离；s33:移动所述压力模块至所述箱体的第五受力点，所述第四受力点相较所述第五受力点更靠近所述箱体另一端；驱动所述压力模块从所述第五受力点向所述箱体一端移动，所述压力模块移动至第六受力点时，所述压力模块停止移动，至少所述电池模组靠近所述箱体另一端的端部至所述第六受力点之间的部分与所述箱体分离。17.根据权利要求16所述的电池包的拆解方法，其特征在于，在步骤s32和/或步骤s33的压力模块移动过程中，实施如下操作用于所述箱体与所述电池模组分离：当施加的力达到n1时，等待时间t1，直至力达到n2后，移动所述压力模块；其中，n1＞n2。18.根据权利要求16所述的电池包的拆解方法，其特征在于，在步骤s33中，当所述压力模块施加的力保持在n1且行程距离s2完成时，确定所述压力模块移动至所述第六受力点。19.根据权利要求13-15中任一项所述的电池包的拆解方法，其特征在于，所述第一受力点距离所述电池模组靠近所述箱体一端的侧边的距离为q1，q1≤m1/2，m1为在所述箱体一端，所述箱体边缘与所述电池模组边缘之间的距离；和/或所述第二受力点与所述电池模组靠近所述箱体一端的侧边的距离为l/4，l为所述箱体和所述电池模组粘接的区域的长度；和/或所述压力模块在所述第二受力点和第三受力点之间移动的速度逐步增加。20.根据权利要求16-18中任一项所述的电池包的拆解方法，其特征在于，第四受力点距离所述电池模组靠近所述箱体另一端的侧边的距离为q2，q2≤m2/2，m2为在所述箱体另一端，所述箱体边缘与所述电池模组边缘之间的距离；和/或所述第五受力点与所述电池模组
靠近所述箱体另一端的侧边的距离为l/4，l为所述箱体和所述电池模组粘接的区域的长度；和/或所述压力模块在所述第五受力点和第六受力点之间移动的速度逐步增加。

技术总结
本发明提供一种电池包的拆解设备及拆解方法，电池包包括粘接的箱体和电池模组，设备包括：支撑主体；固定模块，用于将电池包固定在支撑主体；压力模块，作用于箱体至少一个端部的悬臂结构上，用于将电池包的箱体与电池模组分离；压力检测装置，用于检测压力模块施加的压力值。本发明电池模组与箱体的拆解设备，可适用于不同结构、尺寸的电池包，并对施力位置、施力大小及运动速度等的研究，建立了有效的模型，可对不同工况的电池包的拆解压力及拆解方式进行有效的控制，可以更好地控制成本、提高效率、避免电池模组被损坏及提高设备的兼容性和去胶效果。和去胶效果。和去胶效果。


技术研发人员：李磊 高强
受保护的技术使用者：北京凌禾科技有限公司
技术研发日：2023.06.09
技术公布日：2023/7/12