[發明專利]一種濕法鋰電池隔膜橫拉收縮定型裝置

在審

• 申請號: 202011524129.4
• 申請日: 2020-12-22
• 公開（公告）號: CN112531286A
• 公開（公告）日: 2021-03-19
• 發明（設計）人: 周陽;劉杲珺;白耀宗;董浩宇;翟萌萌;韓超;孟祥凎;邱廣凱;魏明
• 申請（專利權）人: 中材鋰膜有限公司
• 主分類號: H01M50/403
• 分類號: H01M50/403;H01M10/058
• 代理公司: 南京天華專利代理有限責任公司 32218
• 代理人: 劉暢;徐冬濤

本發明提供一種濕法鋰電池隔膜橫拉收縮定型裝置。該濕法鋰電池隔膜橫拉收縮定型裝置，包括入口鏈輪，膜夾閉夾器，膜夾開夾器，出口鏈輪，鏈條，夾子，收縮調節系統，風箱，空氣循環風機，加熱系統，冷卻系統。本發明可通過收縮調節系統，改變隔膜橫向縱向收縮率，降低隔膜使用時的熱收縮率，避免發生正負極連接短路現象，提高電池安全性能。

技術領域

本發明涉及濕法鋰電池隔膜生產技術領域，尤其涉及一種濕法鋰電池隔膜橫拉收縮定型裝置。

背景技術

隔膜在鋰離子電池充放電過程中，起到分隔正負極防止兩極接觸而短路，吸收足夠的電解液，提供足夠的電解質鋰離子通道，微孔自閉保護功能等作用。隔膜的鋰離子傳導能力直接關系到鋰離子電池的整體性能，隔膜的性能決定了電池的界面結構、電解質的保持性和電池的內阻等，進而影響電池的容量、循環性能、充放電電流密度及安全性等重要特性。

現有的濕法隔膜制造方法一般包含：配料鑄片→雙向拉伸→萃取→橫向拉伸→收卷檢驗。油膜經過萃取干燥后，變成帶微孔的隔膜，經過橫向拉伸，直至收卷檢驗。萃取干燥后隔膜經過一定溫度條件下的橫向拉伸步驟，無法完全釋放自身內應力，容易造成在安裝電池內部使用時，高溫熱收縮率變高，造成正負極接觸短路現象，降低電池安全性。

有鑒于此，設計出一種濕法鋰電池隔膜橫拉收縮定型裝置，特別是在濕法鋰電池隔膜生產領域顯得特別重要。

發明內容

本發明的目的在于提供一種濕法鋰電池隔膜橫拉收縮定型裝置，以解決現有技術中因隔膜無法完全釋放內應力，造成隔膜高溫熱收縮率變高，引起正負極短路的問題。

為解決上述技術問題，一種濕法鋰電池隔膜橫拉收縮定型裝置，其特征在于，包括入口鏈輪，膜夾閉夾器，鏈條，夾子，風箱，空氣循環風機，加熱系統，冷卻系統，收縮調節系統，軌道，膜夾開夾器，出口鏈輪，隔膜，所述的入口鏈輪和出口鏈輪分別放置在裝置的兩端，帶動鏈條運動，所述的鏈條上設有夾子，且安裝在軌道上，所述的軌道中間設有隔膜，所述的隔膜的上下兩側放置風箱，所述的風箱的前端和后端分別放置膜夾閉夾器和膜夾開夾器，所述的空氣循環風機放置在兩側軌道中心處，且分別連接加熱系統和冷卻系統，所述的軌道上設有收縮調節系統。

優選地，入口鏈輪和出口鏈輪帶動鏈條可滿足40-100m/min速度的傳動。

優選地，膜夾閉夾器是磁力裝置，膜夾開夾器是磁性和機械的預開口裝置。

優選地，夾子節距在30-50mm，并帶有防油飛濺罩子。

更優選地，該裝置中風箱分為預熱區風箱，拉伸區風箱，熱定型區風箱，收縮區風箱，過渡區風箱和冷卻區風箱，其中預熱區風箱長度4-8m，拉伸區風箱長度6-12m，熱定型區風箱長度6-12m，收縮區風箱長度6-12m，過渡區風箱長度2-4m，冷卻區風箱長度4-8m。

進一步地，加熱系統和冷卻系統可提供風箱一定溫度，其中預熱階段風箱，橫向拉伸階段風箱，熱定型階段風箱，橫向縱向收縮階段風箱及過渡階段風箱溫度滿足(80-160)℃±0.5℃，冷卻階段風箱溫度滿足(20-30)℃±1℃。

優選地，收縮調節系統通過調節軌道變方向路徑的拉伸角度、回縮角度，可調節隔膜橫向收縮幅度≤20％，縱向收縮幅度≤10％。

優選地，橫向拉伸時軌道拉伸角度≤15°，回縮角度≤15°。

進一步地，軌道的硬度值滿足600-750HV。

本發明與現有技術相比具有的有益效果是：

隔膜在通過該裝置完成橫拉收縮定型過程中，會順序經過預熱，拉伸，熱定型，橫向縱向收縮，過渡和冷卻，可以完全釋放自身內部殘余應力，避免后期使用時高溫熱收縮率變高，引起正負極連接短路的現象，可提升電池安全性。

附圖說明