[实用新型]一种锂电池极片模具成型压铸装置及压铸系统

说明书

一种锂电池极片模具成型压铸装置及压铸系统，包括底座，底座上设置有下模具和支柱，所述下模具用于装入集流体、以及铺设于集流体上表面的浆料，支柱上安装有固定平台，固定平台上设置有驱动装置，驱动装置连接有上模具，驱动装置用于驱动所述上模具挤压位于下模具内的浆料和集流体。本实用新型采用压铸工序代替了传统生产工艺中采用辊压工序，上模具持续下压挤压集流体、浆料，随着上模具的压力逐渐增大，集流体的压实密度逐渐增加，在外力卸除后集流体的不会出现反弹，并且集流体各处所受压力一致，亦不会出现各区域延展性不一致的情况，制得的电池极片的厚度、压实密度能够保持高度一致，显著地提高了电池极片的加工质量、精度和成品率。

技术领域

本实用新型涉及锂电池极片加工领域，具体涉及一种锂电池极片模具成型压铸装置及压铸系统。

背景技术

随着锂离子电池技术发展，锂离子电池应用范围也越来越广泛，除便携式电子产品外，还广泛应用于电动交通工具，大型动力电源以及储能领域。锂离子电池由于其具有高比能量、高电压、自放电小、环保并且安全性好等特点受到广大消费者的青睐。

锂电池极片是构成锂电池的重要组成部分。锂电池极片的缺陷会严重影响锂电池的质量，甚至产生安全隐患。电池极片的制造属于锂电池工艺的前段工序，可进一步细分为浆料制备、浆料涂覆、极片辊压、极片分切、极片干燥五道工艺。专利CN112886068A公开了一种锂电池的制作方法，该方法在制备负极浆料或正极浆料后，将负极浆料或正极浆料涂覆于铜箔或铝箔上再进行辊压，辊压后裁剪得到负极片或正极片。

但是，传统的电池极片制造工艺中，电池极片在辊压后会产生一定程度的反弹，且料区中应力集中的区域反弹也越大，造成极片厚度不均、压实密度不一致的问题，虽然有部分工艺通过多道次辊压分散压缩变形量，但辊压工序更加繁冗复杂，且仍无法从根源上解决辊压后的极片反弹问题；此外，在辊压之前，为了节省活性物质的用量，通常涂布的宽度会小于箔带的宽度，即箔带边缘会有数毫米宽的区域未覆盖活性物质，因此，在辊压时这部分未覆盖活性物质的区域不会与辊压机的双辊接触，以致没有发生继发性的延展，而铜箔、铝箔都具有继续延展性，从而导致箔带上没有附着活性物质的区域与箔带中间大面积已附着活性物质的区域的延展度不同，在箔带的边缘形成波浪形的褶皱，严重时易造成整个极片报废，降低成品率。

实用新型内容

本实用新型的一个目的在于提供一种锂电池极片模具成型压铸装置，以解决现有技术中锂电池极片生产工艺采用辊压工序所导致的极片反弹、各区域延展性不一致的问题。

上述目的通过下述技术方案实现：

一种锂电池极片模具成型压铸装置，包括底座，所述底座上设置有下模具和支柱，所述下模具用于装入集流体、以及铺设于集流体上表面的浆料，所述支柱上安装有固定平台，所述固定平台上设置有驱动装置，所述驱动装置连接有上模具，所述驱动装置用于驱动所述上模具挤压位于下模具内的浆料和集流体。

本技术方案所采用的压铸装置用于完成压铸工序，以替代传统的锂电池极片工艺中的辊压工序，从根源上杜绝辊压工序所导致的容易出现极片反弹等一系列问题。

具体地，该压铸装置包括底座，所述底座用于与工作平台、传送带等设备可拆卸连接。底座上设置有下模具和支柱，其中，支柱上固定安装的固定平台用于搭载驱动装置。在一个或多个实施例中，所述驱动装置可以是液压缸，通过液压油泵控制液压缸的活塞杆沿竖直方向移动，进而带动直接或间接连接于活塞杆上的上模具沿竖直方向移动。在一个或多个实施例中，所述驱动装置也可以是电机，优选地，所述电机可以是步进电机或伺服电机，通过电机驱动丝杆转动，进而传动与丝杆直接或间接连接的上模具沿竖直方向移动。

下模具中用于放入已裁切成所需规格的集流体，并在集流体上方倒入浆料，使得浆料在集流体的上表面展开。上模具在驱动装置的驱动下压入下模具中，向下模具内的集流体、浆料施加预设的压力，从而将电池极片压至所需的压实密度。