[實用新型]冷壓輥及冷壓裝置

有效

• 申請號: 202222511328.2
• 申請日: 2022-09-22
• 公開（公告）號: CN218079935U
• 公開（公告）日: 2022-12-20
• 發明（設計）人: 傅寒立;郭強;朱嘉哲;李振華;徐碩言;楊子鈺
• 申請（專利權）人: 寧德時代新能源科技股份有限公司
• 主分類號: B21D37/00
• 分類號: B21D37/00;H01M4/04
• 代理公司: 北京華進京聯知識產權代理有限公司 11606
• 代理人: 袁榕

本申請涉及一種冷壓輥及冷壓裝置，該冷壓輥包括輥體和多個凸起結構，凸起結構凸出于輥體的表面，凸起結構沿第一方向由輥體的一端延伸至輥體的另一端，第一方向為輥體的軸線延伸的方向。由于在冷壓輥的輥體的表面設置有凸起結構，并且凸起結構沿輥體的軸線方向由輥體的一端延伸至輥體的另一端，故而利用冷壓輥對極片進行輥壓時，會在極片的表面輥壓出沿極片寬度方向由一側延伸至另一側的凹槽，即貫通極片寬度方向的凹槽。使極片在卷繞制成電芯組件并裝入殼體后，在向殼體注入電解液時，注入到殼體中的電解液可以通過貫通極片寬度方向的凹槽快速浸潤到極片的各個位置，進而改善電解液對極片的浸潤效果。

技術領域

本申請涉及電池制造技術領域，特別是涉及一種冷壓輥及冷壓裝置。

背景技術

節能減排是汽車產業可持續發展的關鍵，電動車輛由于其節能環保的優勢成為汽車產業可持續發展的重要組成部分。對于電動車輛而言，電池技術又是關乎其發展的一項重要因素。

在電池的制程中，極片在卷繞成電芯組件后裝入殼體，之后向殼體中注入電解液，電解液對極片的浸潤效果會直接影響到電池的性能。如何提高極片的浸潤效果是亟待解決的技術問題。

實用新型內容

鑒于上述問題，本申請提供一種冷壓輥及冷壓裝置，旨在提高電解液對極片的浸潤效果。

第一方面，本申請實施例提供了一種冷壓輥，該冷壓輥包括輥體和多個凸起結構，凸起結構凸出于輥體的表面，凸起結構沿第一方向由輥體的一端延伸至輥體的另一端，其中，第一方向為輥體的軸線延伸的方向。

根據本申請實施例的冷壓輥，其用于對極片進行輥壓，以使極片表面的活性物質層壓實致密化。由于在冷壓輥的輥體的表面設置有凸起結構，并且凸起結構沿輥體的軸線方向由輥體的一端延伸至輥體的另一端，故而利用冷壓輥對極片進行輥壓時，會在極片的表面輥壓出沿極片寬度方向由一側延伸至另一側的凹槽，即貫通極片寬度方向的凹槽。使極片在卷繞制成電芯組件并裝入殼體后，在向殼體注入電解液時，注入到殼體中的電解液可以通過貫通極片寬度方向的凹槽快速浸潤到極片的各個位置，進而改善電解液對極片的浸潤效果。此外，這種形成在極片表面的貫通式的凹槽，也有利于電芯組件的排氣，在化成時極片產生的氣體可以通過凹槽快速地排出，從而避免在極片表面堆積而導致形成黑斑。再者，電池在充電過程中陽極極片會發生膨脹而導致電解液被擠出，上述凹槽可以作為使電解液可以回流的通道，從而避免電解液無法及時回流而造成析鋰的問題。

在一些實施例中，沿第一方向，凸起結構的各位置處的高度相等，其中，凸起結構的高度為凸起結構在輥體的徑向方向上的尺寸。利用該冷壓輥對極片進行輥壓時，可以在極片的表面輥壓出沿極片寬度方向由極片一側延伸至另一側的凹槽，并且該凹槽在極片寬度方向上各個位置處的深度相等。本申請實施例中的冷壓輥，由于沿第一方向凸起結構各個位置處的高度一致，故而，冷壓輥更容易制作成型，并且制作精度更容易保證。

在一些實施例中，凸起結構的橫截面形狀為半圓形。如此設置，使得凸起結構的表面為半圓柱面，由此，使得極片上輥壓出的凹槽的橫截面形狀為半圓形，凹槽的內壁不存在較為突兀的起伏變化，進而使電解液在凹槽中可以流動得更為順暢。

在一些實施例中，凸起結構的橫截面的外緣弧長，等于輥體位于相鄰兩個凸起結構之間的弧長的1至10倍。使凸起結構的橫截面的外緣弧長等于輥體位于相鄰兩個凸起結構之間的弧長的1至10倍，既可以保證對電解液浸潤效果具有較為明顯的改善，也不會對極片表面活性物質層的分布均勻性造成影響。

在一些實施例中，凸起結構的高度H滿足：H=z（T-M）/2；其中，T為待輥壓的極片的總厚度，M為極片上基材層的厚度，z為實數且取值范圍為0.5至0.9。在凸起結構的高度滿足上述限定式的情況下，可以保證在極片的表面輥壓出明顯的凹槽，同時又不會壓穿活性物質層而壓到集流體。