[發明專利]電極組件光復合設備及電極組件制造方法

在審

• 申請號: 202011553346.6
• 申請日: 2020-12-24
• 公開（公告）號: CN114678655A
• 公開（公告）日: 2022-06-28
• 發明（設計）人: 劉桐源;高亞倫;孫小嫚;聞斌;楊道均;吳寧寧
• 申請（專利權）人: 榮盛盟固利新能源科技有限公司
• 主分類號: H01M50/403
• 分類號: H01M50/403;H01M50/46;H01M10/0585
• 代理公司: 北京思創大成知識產權代理有限公司 11614
• 代理人: 高爽

一種電極組件光復合設備及電極組件制造方法，電極組件光復合設備包括光復合組件、設于光復合組件上游的一對隔膜卷軸和負極卷軸；每個隔膜卷軸與光復合組件之間設有噴灑裝置和烘箱，噴灑裝置用于噴灑光聚合單體溶液；負極卷軸設于一對隔膜卷軸之間。噴灑裝置向隔膜噴灑光聚合單體溶液，烘箱將噴灑于隔膜上的光聚合單體溶液烘干，經過光復合組件后，光聚合單體溶液發生聚合反應，使負極極片和隔膜緊密粘結，省去了熱復合的加熱設備，有效解決有了現有技術中由于使用高溫熱壓工藝而導致人力和物理成本增加的問題。

技術領域

本發明屬于電池領域，更具體地，涉及一種電極組件光復合設備及電極組件制造方法。

背景技術

鋰離子電池是當前最熱門的新能源儲能器件，而電池裝配過程中，裸電芯的組裝是其中最重要的工序之一。裸電芯裝配有三個基本要求：1、負極完全包裹正極；2、隔膜完全包裹負極；3、電極中心對齊。隨著電池尺寸向著更長趨勢發展，傳統的袋式切片和Z字形疊片已經很難滿足裸電芯裝配的三個基本要求，裸電芯轉運過程中造成的電芯變形，極片錯位問題頻發。

現有技術中，通常將正極片、負極片和隔膜疊置得到薄電芯單元并進行第一次熱壓，然后將薄電芯單元進行堆疊形成完整電芯，再進行第二次熱壓，然而使用的高溫熱壓工藝使電池備貨工藝復雜，大大增加了人力和物理成本。

因此，期待發明一種電極組件光復合設備，能夠有效解決現有技術中由于使用高溫熱壓工藝而導致人力和物理成本增加的問題。

發明內容

本發明的目的是提供一種電極組件光復合設備，以解決現有技術中由于使用高溫熱壓工藝而導致人力和物理成本增加的問題。

為了實現上述目的，本發明提供一種電極組件光復合設備，包括光復合組件、設于所述光復合組件上游的一對隔膜卷軸和負極卷軸；每個所述隔膜卷軸與所述光復合組件之間設有噴灑裝置和烘箱，所述噴灑裝置用于噴灑光聚合單體溶液；所述負極卷軸設于所述一對隔膜卷軸之間。

可選地，所述光復合組件包括一對輥輪，每個所述輥輪內部設有紫外線光源且所述輥輪的側壁能夠透過紫外線；所述一對輥輪之間設有間隙，以供負極極片和隔膜通過。

可選地，所述噴灑裝置靠近所述隔膜卷軸，所述烘箱設于所述噴灑裝置與所述光復合組件之間。

可選地，所述光復合設備還包括一對傳動輥輪，所述一對傳動輥輪設于所述光復合組件與一對所述烘箱之間。

可選地，所述光復合設備還包括電極組件切斷裝置和負極極片切斷裝置；

所述負極極片切斷裝置設于所述光復合組件和所述負極卷軸之間，用于切斷負極極片；

所述電極組件切斷裝置設于所述光復合組件的下游，用于切斷所述電極組件，所述電極組件包括所述負極極片和分別設于所述負極極片的兩個側面的第一隔膜和第二隔膜。

可選地，所述負極卷軸用于纏繞所述負極極片，所述隔膜卷軸用于纏繞所述隔膜，所述噴灑裝置用于向所述隔膜朝向所述負極極片的一側噴灑所述光聚合單體溶液。

可選地，所述隔膜包含隔膜基材、基材一側或兩側的涂層，所述涂層的材質選自金屬的氧化物、金屬的硫酸鹽、金屬的硅酸鹽、金屬的碳酸鹽、金屬的鈦酸鹽、聚醚系(PEO)、聚丙烯腈系(PAN)、聚偏氟乙烯系(PVDF)和聚甲基丙烯酸甲酯系(PMMA)中的一種或多種。

可選地，所述光聚合單體溶液包含光固化樹脂10-30份、光引發劑0.01-0.1份和溶劑70-90份，其中，

所述光固化樹脂選自聚砜醚酮樹脂、環氧丙烯酸酯、聚氨酯丙烯酸酯、聚酯丙烯酸酯、聚醚丙烯酸酯、丙烯酸酯、有機硅低聚物樹脂、光固化聚丁二烯低聚物樹脂、有機-無機雜化光固化樹脂中的一種或多種。