[实用新型]锂电池极片制造一体机设备

说明书

技术领域

本实用新型涉及锂电池制造设备及工艺技术领域，具体涉及一种锂电池极片制造一体机设备。

背景技术

近年来，为应对能源危机与环境污染这两大世界难题，新能源电动汽车得到了飞速发展。动力锂离子电池作为目前新能源电动汽车的关键核心部件，电池组制造设备和工艺等的差导性导致锂电池性能与使用寿命长短不一，已经成为制约新能源电动汽车快速发展的技术瓶颈。

现有锂电池极片的制造包括涂布、烘干、辊压等多道工艺程序，每道工艺工序和设备等都会对锂电池的最终性能和使用寿命等造成影响。而现有锂电池极片制造大都是单机作业，例如涂布、辊压单机设备等，不仅占地面积大、效率低、成本高，而且容易导致制造出的锂电池极片一致性差的问题。

实用新型内容

针对现有技术中所存在的上述技术问题的部分或者全部，本实用新型提出了一种锂电池极片制造一体机设备，该一体机设备能整合锂电池的制造工序，改善锂电池极片的一致性。

为了实现以上发明目的，本实用新型提出了一种具有以下结构的锂电池极片制造一体机设备，包括轨座和设在轨座上的：

开卷装置，其位于轨座的一端，对电池极片集流体放卷；

涂布装置，其设在开卷装置之后，对放卷后的电池极片集流体涂覆浆料；

烘干装置，其设在涂布装置之后，对涂覆浆料后的电池极片集流体进行烘干；

辊压装置，其设在烘干装置之后，对烘干的电池极片进行压实；以及

卷取装置，其设在轨座的另一端且位于辊压装置之后，用于卷取压实后的电池极片。

在本实用新型中，将通过开卷装置实现对电池极片的放卷，然后再依次进行涂布、烘干、辊压等工序，最后对压实的电池极片进行卷取。放卷、涂布、烘干、辊压、收卷等程序整合到一套设备上，不仅对工序进行了整合，而且这种一体机上生产制作的电池极片，由于设置的工序、时间、辊压力等参数一致，会使得生产出的锂电池极片的一致性得到很大的提高。

在实施时，所述开卷装置与卷取装置之间设置有导向机构或输送机构。在其中一种可行的实施方案中，可通过在开卷装置与卷取装置之间设置导向机构，通过开卷的推送力、导向机构的引导和卷取力实现电池极片的连续自动输送。在另一种可行的实施方案中，也可以在开卷装置与卷取装置之间设置适合锂电池极片输送的输送机构，该输送机构可采用现有设备或现有技术。

在一种优选的实施方案中，所述导向机构为导向辊。在进一步优选的实施方案中，在所述开卷装置与所述涂布装置之间设置有开卷导向辊和涂布导向辊。所述辊压装置与所述卷取装置之间设置有卷取导向辊。在本实用新型中，导向辊主要起到引导和/或改变方向的作用。另外，设置的导向辊也起到对电池极片集流体的支撑作用。可以理解的是，本实用新型中的开卷导向辊、涂布导向辊和卷取导向辊可根据实际需要设置一个或多个。

在一种实施方案中，所述开卷装置与所述卷取装置均由伺服电机驱动，卷取过程中所述开卷装置与所述卷取装置之间的张力由所述伺服电机调节。由于开卷装置和驱动卷取装置的伺服电机的转速等参数可根据需要调节和控制，通过驱动开卷装置和驱动卷取装置的伺服电机的配合可实现对卷取的电池极片集流体的张力的调节。

在另一种实施方案时，所述电池极片在所述开卷装置、涂布装置、烘干装置、辊压装置与卷取装置之间输送实现连续工艺，所述电池极片的输送速度由放卷速度和卷取速度共同控制。

在实施时，所述涂布装置将浆料双面/或单面纵向涂覆在极片集流体上并能实现均匀涂覆。电池极片集流体经涂布导向辊的引导从涂布机的两个辊子之间通过时，可实现对电池极片集流体的双面/或单面涂覆，不仅大大提高了涂覆的效率，而且更容易实现对电池极片的均匀涂覆。

在一种优选的实施方案中，所述烘干装置为烘箱，所述烘箱可设置为多节。通过烘箱可实现对电池极片的全封闭或半封闭式烘干，保证电池极片的性能和烘干效果。

在一种优选的实施方案中，所述辊压装置采用短应力线极片辊压装置。短应力线式极片辊压装置结构紧凑、外形尺寸小、成本更低。

在实施时，所述轨座上设有滑道，所述开卷装置、涂布装置、烘干装置、辊压装置和卷取装置位于所述滑道上且相互的距离可调节。方便设备的排布和安装。

与现有技术相比，本实用新型的优点在于：