[發(fā)明專利]一種改善方形鋰離子電芯打皺變形的電芯成型裝置及方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201811202171.7
• 申請(qǐng)日: 2018-10-16
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN109244556B
• 公開(kāi)（公告）日: 2020-03-24
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 蔣濛;王進(jìn);楊六香;胡慶波
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 聯(lián)動(dòng)天翼新能源有限公司
• 主分類號(hào): H01M10/058
• 分類號(hào): H01M10/058;H01M10/0587
• 代理公司: 北京市盛峰律師事務(wù)所 11337
• 代理人: 席小東

1.一種改善方形鋰離子電芯打皺變形的電芯成型裝置的成型方法，其特征在于，改善方形鋰離子電芯打皺變形的電芯成型裝置包括正極片處理單元(100)、負(fù)極片處理單元(200)、正極片傳輸單元(300)、負(fù)極片傳輸單元(400)、第一隔膜傳輸單元(500)、第二隔膜傳輸單元(600)、卷針機(jī)構(gòu)(700)、貼膠輥輪(800)、壓板機(jī)構(gòu)(900)和傳送帶(1000)；

所述正極片處理單元(100)輸出的正極片(101)傳輸?shù)剿稣龢O片傳輸單元(300)，經(jīng)所述正極片傳輸單元(300)傳輸后，所述正極片(101)傳輸?shù)剿鼍磲槞C(jī)構(gòu)(700)；

所述負(fù)極片處理單元(200)輸出的負(fù)極片(201)傳輸?shù)剿鲐?fù)極片傳輸單元(400)，經(jīng)所述負(fù)極片傳輸單元(400)傳輸后，所述負(fù)極片(201)傳輸?shù)剿鼍磲槞C(jī)構(gòu)(700)；

所述第一隔膜傳輸單元(500)輸出的第一隔膜(501)傳輸?shù)剿鼍磲槞C(jī)構(gòu)(700)；所述第二隔膜傳輸單元(600)輸出的第二隔膜(601)傳輸?shù)剿鼍磲槞C(jī)構(gòu)(700)；

所述卷針機(jī)構(gòu)(700)將由內(nèi)向外依次層疊的所述第一隔膜(501)、所述負(fù)極片(201)、所述第二隔膜(601)和所述正極片(101)進(jìn)行卷繞，得到卷繞電芯；所述貼膠輥輪(800)設(shè)置于所述卷繞電芯的側(cè)部，用于對(duì)所述卷繞電芯的側(cè)部貼膠；側(cè)部貼膠后的卷繞電芯從所述卷針機(jī)構(gòu)(700)中脫離，并傳輸?shù)剿鰤喊鍣C(jī)構(gòu)(900)；所述壓板機(jī)構(gòu)(900)對(duì)所述卷繞電芯進(jìn)行熱壓處理，將所述卷繞電芯熱壓為方形鋰離子電芯，并將所述方形鋰離子電芯傳輸?shù)剿鰝魉蛶?1000)的輸入端；所述傳送帶(1000)輸出制備得到的所述方形鋰離子電芯；

改善方形鋰離子電芯打皺變形的電芯成型裝置的成型方法包括以下步驟：

步驟1，正極片(101)經(jīng)正極片處理單元(100)預(yù)處理后，傳輸?shù)秸龢O片傳輸單元(300)，正極片傳輸單元(300)再將所述正極片(101)傳輸?shù)骄磲槞C(jī)構(gòu)(700)；其中，所述正極片處理單元(100)對(duì)所述正極片(101)采用以下方式處理：正極片放料機(jī)構(gòu)(102)輸出所述正極片(101)；然后，正極片熱壓輥機(jī)構(gòu)(103)對(duì)所述正極片(101)進(jìn)行一次輥壓，輥壓溫度為50℃-100℃；然后，正極片張力調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)(104)將一次輥壓后的所述正極片(101)的張力調(diào)節(jié)到設(shè)定值，再輸送到所述正極片收料機(jī)構(gòu)(105)進(jìn)行收料；

負(fù)極片(201)經(jīng)負(fù)極片處理單元(200)預(yù)處理后，傳輸?shù)截?fù)極片傳輸單元(400)，負(fù)極片傳輸單元(400)再將所述負(fù)極片(201)傳輸?shù)骄磲槞C(jī)構(gòu)(700)；其中，所述負(fù)極片處理單元(200)對(duì)所述負(fù)極片(201)采用以下方式處理：負(fù)極片放料機(jī)構(gòu)(402)輸出所述負(fù)極片(201)；然后，負(fù)極片冷壓輥機(jī)構(gòu)(403)對(duì)所述負(fù)極片(201)進(jìn)行常溫冷輥壓，輥壓溫度為20℃-30℃；然后，負(fù)極片張力調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)(404)將冷輥壓后的所述負(fù)極片(201)的張力調(diào)節(jié)到設(shè)定值，再輸送到負(fù)極片高溫烘烤機(jī)構(gòu)(405)；負(fù)極片高溫烘烤機(jī)構(gòu)(405)對(duì)所述負(fù)極片(201)進(jìn)行高溫預(yù)烘烤，高溫預(yù)烘烤的溫度范圍為70℃-120℃，走帶烘烤時(shí)間為0.1-3min；經(jīng)高溫預(yù)烘烤的負(fù)極片(201)再輸送到負(fù)極片收料機(jī)構(gòu)(406)進(jìn)行收料；

第一隔膜(501)經(jīng)第一隔膜傳輸單元(500)后傳輸?shù)骄磲槞C(jī)構(gòu)(700)；

第二隔膜(601)經(jīng)第二隔膜傳輸單元(600)后傳輸?shù)骄磲槞C(jī)構(gòu)(700)；

步驟2，卷針機(jī)構(gòu)(700)將由內(nèi)向外依次層疊的所述第一隔膜(501)、所述負(fù)極片(201)、所述第二隔膜(601)和所述正極片(101)進(jìn)行卷繞，得到卷繞電芯；卷繞的具體方法為：

步驟2.1，首先將由內(nèi)向外依次層疊的所述第一隔膜(501)和所述第二隔膜(601)卷繞半圈；

步驟2.2，然后，所述負(fù)極片(201)插入到所述第一隔膜(501)和所述第二隔膜(601)之間；

由此得到由內(nèi)向外依次層疊的所述第一隔膜(501)、所述負(fù)極片(201)和所述第二隔膜(601)；

步驟2.3，然后，依次層疊的所述第一隔膜(501)、所述負(fù)極片(201)和所述第二隔膜(601)卷繞一圈之后，此時(shí)所述負(fù)極片(201)頭部的相鄰?fù)鈱訛榈谝蝗砝@的所述第二隔膜(601)；所述第一圈卷繞的所述第二隔膜(601)的相鄰?fù)鈱訛榈诙砝@的所述第一隔膜(501)；在所述第一圈卷繞的所述第二隔膜(601)和第二圈卷繞的所述第一隔膜(501)之間插入所述正極片(101)，并且，所述正極片(101)的頭部落于所述負(fù)極片(201)頭部的距離為5-10mm；

在插入所述正極片(101)時(shí)，此時(shí)得到由內(nèi)向外依次層疊的所述正極片(101)、所述第一隔膜(501)、所述負(fù)極片(201)和所述第二隔膜(601)；

步驟2.4，然后，依次層疊的所述正極片(101)、所述第一隔膜(501)、所述負(fù)極片(201)和所述第二隔膜(601)進(jìn)行卷繞，直到達(dá)到設(shè)定卷繞圈數(shù)；

其中，在卷針機(jī)構(gòu)(700)對(duì)所述正極片(101)、所述第一隔膜(501)、所述負(fù)極片(201)和所述第二隔膜(601)進(jìn)行卷繞時(shí)，所述正極片(101)和所述負(fù)極片(201)的張力控制在200-900gf之間；所述第一隔膜(501)和所述第二隔膜(601)的張力控制在50-300gf之間；

步驟3，對(duì)于步驟2得到的所述卷繞電芯，采用貼膠輥輪(800)對(duì)所述卷繞電芯的側(cè)部進(jìn)行貼膠處理；

步驟4，貼膠處理后的卷繞電芯從所述卷針機(jī)構(gòu)(700)中脫離，并傳輸?shù)綁喊鍣C(jī)構(gòu)(900)；

步驟5，所述壓板機(jī)構(gòu)(900)對(duì)所述卷繞電芯進(jìn)行熱壓處理，將所述卷繞電芯熱壓為方形鋰離子電芯，并將所述方形鋰離子電芯傳輸?shù)絺魉蛶?1000)的輸入端；

步驟6，所述傳送帶(1000)輸出制備得到的所述方形鋰離子電芯。