[发明专利]一种锂离子电池极片预锂化装置

权利要求书

1.一种锂离子电池极片预锂化装置，其特征在于：包括依次相连的放卷模块、预浸润模块、预锂化模块、清洗模块、干燥模块和收卷模块，以及调节极片在各模块间运行的张力及极片缓冲装置；所述放卷模块包括放卷辊和张力及极片缓冲装置；所述预浸润模块包括浸润池、导辊；所述预锂化模块包括锂化池、第一锂化辊、第二锂化辊、第一电子传输辊、第二电子传输辊、第一电流电压控制装置、第二电流电压控制装置、张力及极片缓冲装置、导辊；所述清洗模块包括清洗池、张力及极片缓冲装置、导辊；所述干燥模块包括加热装置、张力及极片缓冲装置、导辊；所述收卷模块包括张力及极片缓冲装置和收卷辊；所述极片具有分别涂布在导电箔材两面的电极第一活性物质层和电极第二活性物质层；所述第一锂化辊、第一电流电压控制装置、电极第一活性物质层、电极集流体、第一电子传输辊以及位于其中的预锂化溶液通过电路连接构成第一电子、离子回路；所述第二锂化辊、第二电流电压控制装置、电极第二活性物质层、电极集流体、第二电子传输辊以及位于其中的预锂化溶液通过电路连接构成第二电子、离子回路。

2.根据权利要求1所述的锂离子电池极片预锂化装置，其特征在于：所述第一锂化辊、第二锂化辊位于锂化池中，锂化池内的预锂化电解液溶剂为碳酸酯、羧酸酯、醚类或酮类有机液体，并含有锂盐和添加剂。

3.根据权利要求1所述的锂离子电池极片预锂化装置，其特征在于：所述预锂化模块置于低露点或惰性气体的保护气氛中。

4.根据权利要求1所述的锂离子电池极片预锂化装置，其特征在于：所述预锂化模块具有控制第一电流电压控制装置、第二电流电压控制装置电压平衡的双面电流电压平衡控制装置。

5.根据权利要求1所述的锂离子电池极片预锂化装置，其特征在于：连续排布多个预锂化模块，或者在一个预锂化模块中布置多组第一锂化辊、第二锂化辊和多组第一电子传输辊、第二电子传输辊。

6.根据权利要求1所述的锂离子电池极片预锂化装置，其特征在于：所述第一锂化辊、第二锂化辊均由至少三层组成：第一层为隔膜层，由多孔的绝缘材料制成；第二层为含锂层，由含锂且导电的材料制成；第三层为导电层，由不与锂反应、耐腐蚀且导电性良好的金属构成。

7.根据权利要求1所述的锂离子电池极片预锂化装置，其特征在于：连续排布多个预浸润模块，浸润模块设有加热装置。

8.根据权利要求6所述的锂离子电池极片预锂化装置，其特征在于：所述隔膜层为聚合物多孔膜、陶瓷多孔膜或者聚合物和陶瓷的复合多孔膜，孔隙率为20～80％，厚度为5～100μm；所述含锂层为锂金属或锂金属粉与聚合物和/或陶瓷以及导电碳形成的复合膜，或者为含锂化合物与聚合物和导电碳形成的复合膜，厚度为30～500μm；所述导电层为不锈钢、镍、镍合金、钛或者钛合金。

9.根据权利要求1所述的锂离子电池极片预锂化装置，其特征在于：所述第一电子传输辊、第二电子传输辊均由两个部分组成：第一部分是电子传输辊导电模块，由耐腐蚀且导电性良好的金属构成，用于夹紧电极箔材；第二部分是电子传输辊绝缘夹紧模块，表面由不导电材料构成，用于夹紧电极涂层部分。