[发明专利]一种卷绕式电池零形变的制造工艺及其生产线系统在审
申请号: | 202210365519.4 | 申请日: | 2022-04-06 |
公开(公告)号: | CN114824505A | 公开(公告)日: | 2022-07-29 |
发明(设计)人: | 王奇志 | 申请(专利权)人: | 苏州时代华景新能源有限公司 |
主分类号: | H01M10/0587 | 分类号: | H01M10/0587;H01M10/0525;H01M4/139;H01M4/62;H01M10/42 |
代理公司: | 无锡松禾知识产权代理事务所(普通合伙) 32316 | 代理人: | 朱亮淞 |
地址: | 215000 江苏省*** | 国省代码: | 江苏;32 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 卷绕 电池 形变 制造 工艺 及其 生产线 系统 | ||
1.一种卷绕式电池零形变的制造工艺,其特征在于:包括:
S10:将功能层材料加热至熔化温度,并形成熔融状态;
S20:将带状的电池带体放入在传送系统中进行传送,并在传送的同时将熔融状态的功能材料涂覆在电池带体上;
S30:功能层的涂覆厚度根据被涂覆的电池极片的膨胀率计算得出,标准功能层厚度=(正极+负极在制作和循环过程中的总膨胀率)*(1.0-1.5);
S40:被涂覆的电池极片依次进行制片、卷绕,制得卷芯体;
S50:卷绕完成后,将带有功能层材料的卷芯体置于烤箱中,在60-130度的温度范围内烘烤并抽真空,此时功能层材料气化或升华,完全从卷芯体中抽出,制得有充足膨胀空间的卷芯体;
S60:抽出的功能层材料进行冷却回收,循环使用;
S70:将步骤S50中的卷芯体继续进行工艺包装、烘烤、化成、分容,即制得离子电池成品。
2.根据权利要求1所述的一种卷绕式电池零形变的制造工艺,其特征在于:在步骤S20涂覆时,初始涂覆的涂层厚度大于最终的标准功能层厚度,然后再对涂覆层进行整形,使得涂敷层厚度均匀并且达到标准功能层厚度。
3.根据权利要求2所述的一种卷绕式电池零形变的制造工艺,其特征在于:功能层整形包括以下步骤:
S21:经涂覆后的电池带体继续传送,并对涂覆层的上表面进行加热,且仅使得涂覆层的上表面层呈现熔融状态;
S22:将熔融状态的功能材料刮平,凸模均匀,降低涂层的厚度;
S23:将步骤S22中的电池带体传送至冷却区进行降温冷却,使得功能材料涂层凝固和硬化;
S24:步骤S23中的电池带体继续传送,并对涂层的上表层进行切削,使得涂层的厚度达到标准功能层厚度。
4.根据权利要求1-4任一项所述的一种卷绕式电池零形变的制造工艺,其特征在于:所述功能材料为石蜡。
5.实施权利要求1至3任一项所述的一种卷绕式电池零形变的制造工艺的生产线系统,其特征在于:包括在电池料带传送方向上依次设置的涂覆装置(1)、整形装置(2)和功能材料气化回收装置(3),所述涂覆装置(1)对电池料带的侧面间歇性涂覆功能材料,且形成若干呈间距设置的带状涂层条,所述整形装置(2)对若干带状涂层条进行整形并达到标准功能材料厚度,所述功能材料气化回收装置(3)对带状涂层进行加热气化并回收。
6.根据利要求5所述的一种卷绕式电池零形变的制造工艺的生产线系统,其特征在于:所述涂覆装置(1)包括相邻且平行设置的料带绕辊(12)与涂覆转辊(13),电池料带(5)的一端穿过料带绕辊(12)与涂覆转辊(13)之间且绕设在所述料带绕辊(12)上,所述涂覆转辊(13)的圆周方向上设置有至少一组涂覆刷头(15),所述涂覆刷头(15)包括刷板(17),所述刷板(17)弹性设置在涂覆转辊(13)上,所述涂覆转辊(13)的下方间距设置有涂料箱(14),所述刷板(17)间歇性的接触于传送状态下的电池料带。
7.根据利要求6所述的一种卷绕式电池零形变的制造工艺的生产线系统,其特征在于:所述刷板(17)为沿涂覆转辊长度方向设置的板体结构,所述刷板(17)的一端铰接设置在涂覆转辊上,且另一端切向于涂覆转辊的辊面向外延伸设置,在涂覆转辊的圆周运动方向上,所述刷板(7)的连接端位于延伸端的前侧,所述刷板(17)朝向于涂覆转辊的一侧设置有弹性结构(18)。
8.根据利要求5所述的一种卷绕式电池零形变的制造工艺的生产线系统,其特征在于:所述整形装置(2)包括表面融化模组(22)、整形板(23)和固化模组(24)和切削装置(25),所述表面融化模组(22)、整形板(23)、固化模组(24)和切削模组(25)在电池带体(5)的位移方向上依次设置在支撑平台(21)的上方,所述表面融化模组(22)朝向于支撑平台上的涂覆层加热设置,所述整形板(23)对融化后的涂敷层进行平铺,所述固化模组(24)朝向支撑平台降温设置,所述切削模组(25)切削凝固后的涂覆层上表面。
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