目前,在传统软包锂电池注液封口工艺中,注液封口质量与效率是影响锂电池质量与生产效率的重要因素。为提高锂电池注液封口的质量与效率,针对现有注液封口工序在两台设备依次进行的生产方式,论文提出注液与封口在同一负压环境中进行的加工方式,避免电芯在注液设备与封口设备之间转移的过程中渗入空气等杂质,保证锂电池质量,同时提高生产效率。具体研究内容如下:1.对软包锂电池注液与封口技术工艺进行研究。分析电解液浸润效率影响因素,确定采用正负压循环的注液方式;以电解液成分挥发点为参数,计算注液时负压极值,并对浸润效率进行仿真分析;分析铝塑膜热封质量影响因素,控制变量对电芯铝塑膜温度与变形量进行仿真分析,确定最佳热封温度、热封压力与热封时间,使铝塑膜变形量最小,以提高热封质量。2.应用模块化设计方法对软包锂电池注液封口设备进行设计。根据功能将设备划分为若干模块,并结合注液与封口工艺过程,对电芯输送模块、负压注液模块、负压封口模块进行结构设计,并对负压封口模块中热封辊进行仿真分析和结构优化。3.对软包锂电池注液封口设备进行失效分析。为提高设备可靠性,应用反向鱼骨图对各机构进行建模,通过逆向提问得出机构中的失效模式,并筛选得出系统中确定存在的失效模式;通过ERPN方法对失效模式进行分析和优先等级排序,从而得出系统中的重要失效模式。4.应用TRIZ原理对系统中的重要失效模式进行改进。通过TRIZ中40条发明原理和物质-场模型对失效模式提出改进方案,对比选择最优方案,并综合方案得出改进后的系统,再次进行失效分析与改进,确定最终优化的设备。