[發明專利]一種鋰電池電芯多張疊片設備及疊片方法

在審

• 申請號: 202010803492.3
• 申請日: 2020-08-11
• 公開（公告）號: CN111816928A
• 公開（公告）日: 2020-10-23
• 發明（設計）人: 何林
• 申請（專利權）人: 深圳市光大激光科技股份有限公司
• 主分類號: H01M10/0583
• 分類號: H01M10/0583;H01M10/052;H01M6/00;H01M6/14
• 代理公司: 深圳市精英專利事務所 44242
• 代理人: 涂年影

本發明公開了一種鋰電池電芯多張疊片設備，包括疊片臺、隔膜放卷機構、覆膜裝置、位置校正平臺；疊片臺上方設置隔膜放卷機構和覆膜裝置，覆膜裝置用于將隔膜放卷機構的隔膜引入疊片臺；疊片臺左右兩側分別設置對應的位置校正平臺，以用于校正左右兩側傳輸極片的位置。采用多張極片在同一疊片臺同時堆疊的疊片工藝，極大地提高了疊片裝置的疊片效率；采用隔膜一次覆蓋多張極片的覆膜工藝、采用多張極片同時上料、采用多張極片同時下料。通過提高疊片、覆膜、上料、下料工序的加工效率，節省了各個工序的人力物力及時間成本，極大地縮短了鋰電池電芯的疊片時長，降低成本支出并提高企業經濟效益及競爭力。

技術領域

本發明涉及鋰電池疊片工藝，更具體地說是一種鋰電池電芯多張疊片設備及疊片方法。

背景技術

鋰電池疊片技術是使用隔膜將正、負極片(正電極片、負電極片)進行隔離，并依次層疊極片和隔膜，使其成為電芯的鋰電池制造技術。其基本原理及工作過程為：利用隔膜組件將成卷的隔膜拉出，通過疊片臺或隔膜組件的往復運動將隔膜間隔覆蓋在正負極片之間，同時，利用機械手或其他轉運裝置將正、負極片交替放置在隔膜之間，由隔膜將正、負極片分開。多次重復上述過程，最終形成具有一定厚度的鋰電池疊片體。

現有的疊片裝置采用單張極片疊片方式，通過機械手或其他轉運裝置一次只放置一張極片到疊片臺上進行疊片，不能同時放置多張極片到同一疊片臺上，不能進行多張極片同時疊片，因而導致疊片效率較低。

發明內容

本發明的目的在于克服現有技術的不足，提供一種多張極片在同一疊片臺上同時進行疊片的鋰電池電芯多張疊片設備及疊片方法。

為實現上述目的，本發明采用以下技術方案：一種鋰電池電芯多張疊片設備，包括疊片臺、隔膜放卷機構、覆膜裝置、位置校正平臺；所述疊片臺上方設置隔膜放卷機構和覆膜裝置，所述覆膜裝置用于將隔膜放卷機構的隔膜引入疊片臺；所述疊片臺左右兩側分別設置對應的位置校正平臺，以用于校正左右兩側傳輸極片的位置。

其進一步技術方案為，每一所述位置校正平臺上方設有與位置校正平臺對應的CCD視覺裝置，所述CCD視覺裝置用于引導位置校正平臺對每張極片進行位置矯正。

其進一步技術方案為，還包括極片料盒/極片輸送線體，所述極片料盒/極片輸送線體設于所述疊片臺左右兩側，且分別設于所述位置矯正平臺外部偏離疊片臺的一側。

其進一步技術方案為，所述極片輸送線體為具有真空吸附結構的輸送皮帶裝置。

其進一步技術方案為，還包括若干機械手，所述機械手設于預設位置用于搬運各個加工工序間的極片。

一種疊片方法，適用于前述的鋰電池電芯多張疊片設備，包括以下步驟：

對極片來料進行預加工，加工獲得待疊片極片；

通過機械手同時抓取若干片待疊片極片至左右兩側的位置校正平臺進行位置矯正；

疊片臺左右兩側的機械手同時抓取矯正位置后的極片，并逐一并列放置于疊片臺上的預設位置，放置的極片數目為預設值；

覆膜裝置引入隔膜放卷機構的隔膜至疊片臺上方，覆蓋在預設位置的極片上方；

重復上述步驟，直至極片疊片數目至預設層數，完成電芯堆疊。

其進一步技術方案為，所述步驟通過機械手同時抓取若干片待疊片極片至左右兩側的位置校正平臺進行位置矯正中，所述左右兩側的位置校正平臺分別對應放置正極片和負極片，所述正極片和負極片分左右兩側進行位置矯正。

其進一步技術方案為，所述步驟對極片來料進行預加工，加工獲得待疊片極片中，所述預加工包括以下步驟：

對卷狀來料進行放卷后控制張力并糾偏；

將糾偏完成后的來料進行模切/裁切成極片；