一种在电池极片涂敷过程中控制涂敷量的方法技术

本发明专利技术公开了一种在电池极片涂敷过程中控制涂敷量的方法，包括步骤：预设电池极片涂敷量的工艺标准实际值，根据预设涂敷量实际值与质量检测设备上的涂敷量显示值之间的关系公式，获得质量检测设备上涂敷量的工艺标准显示值，将该工艺标准显示值作为质量检测设备进行电池极片质量检测的显示目标值；在涂敷过程中通过质量检测设备实时检测获得电池极片的涂敷量显示值，控制对电池极片进行涂敷，直到所检测获得的涂敷量显示值等于所述显示目标值时停止涂敷，制作获得涂敷量为工艺标准实际值的电池极片。本发明专利技术通过设定质量检测设备上电池极片涂敷量的工艺标准显示值且作为对电池极片涂敷时的显示目标值，保证最终获得的电池极片上的涂敷量标准化。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电池极片生产
，特别是涉及一种在电池极片涂敷过程中控 制涂敷量的方法。
技术介绍
目前，锂离子电池具有电压高、比能量高、循环使用次数多、存储时间长等优点，不 仅在便携式电子设备上如移动电话、数码摄像机和手提电脑得到广泛应用，而且也广泛应 用于电动汽车、电动自行车以及电动工具等大中型电动设备方面，因此对锂离子电池的性 能、成本要求越来越高。锂离子电池的主要工艺流程为制浆一涂敷一碾压一分切一卷绕一装配一化成一 老化一分选。在电池极片的涂敷工序，涂敷量的高低直接影响电池的容量及安全，如果正极 涂敷量低，会使得电池的容量低，使用时间短，充电频繁影响使用寿命，而负极涂敷量低会 导致正极片出现析锂的问题，最终导致正负极短路，甚至发生电池爆炸的危险。鉴于电池极片的生产是化工性质的生产，涂敷量过高或者过低是无法返工或者返 修的，电池极片在不符合涂敷量标准的情况下，一旦投入使用，容易发生电池安全事故，发 生索赔召回等问题，因此给电池生产企业带来极大的经济损失，严重影响到电池生产企业 的正常运营。NDC质量检测设备是NDC公司生产的在线质量监控仪器，以开普顿光子反射原理 为基础，当Y射线或光子射向被测物体时，许多光子被反射回来，并在此过程中会损失一 定的能量，通过能力损失量来测量被测物质的质量。目前，在电池的生产过程是用NDC质量检测设备监控电池极片的涂敷量，该NDC设 备对电池极片涂敷量目标值(即标准值)的设定一直存在不足，原先是在涂敷开始试涂时， 员工根据试涂合格的极片在NDC设备上显示的相对应的数值及员工个人长期积累的经验 来设定目标值。但是，这样设定电池极片涂敷量目标值的方法存在如下缺点一、靠经验设 定目标值存在一定误差，新员工很难掌握这些经验，设定起来也比较困难；二、试涂合格的 极片涂敷量并不是工艺标准值，且不同批次的极片之间存在差异，以此为标准是不科学的， 无法作为标准目标涂敷量来适用于所有的电池极片。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术的目的是提供， 其可以在涂敷工序中，对NDC质量检测设备所具有的电池极片涂敷量的工艺标准显示值进 行设定，以该工艺标准显示值作为对电池极片进行涂敷时该NDC质量检测设备的显示目标 值，控制对电池极片进行涂敷的具体操作进程，保证最终获得的电池极片上的涂敷量标准 化(即为涂敷量的工艺标准实际值)，从而保证了锂离子电池的安全性能，适用于大规模的 生产应用，具有重大的生产实践意义。为此，本专利技术提供了，包括步骤预先设定电池极片涂敷量的工艺标准实际值，根据预设的涂敷量实际值与质量检测设 备上的涂敷量显示值之间的关系公式，获得与该涂敷量的工艺标准实际值相对应的质量检 测设备上所显示电池极片涂敷量的工艺标准显示值，将该工艺标准显示值作为质量检测设 备进行电池极片质量检测的显示目标值；对电池极片进行涂敷，在涂敷过程中通过质量检测设备实时检测获得电池极片的涂敷 量显示值，控制不断地对电池极片进行涂敷，直到质量检测设备所检测获得的涂敷量显示 值等于所述显示目标值时停止涂敷，制作获得涂敷量为工艺标准实际值的电池极片。其中，所述预设的涂敷量实际值与质量检测设备上的涂敷量显示值之间的关系公 式为4175*X2+b ；Y为质量检测设备上电池极片的涂敷量显示值，\为电池极片 涂敷量的工艺标准实际值，X2为已知的本批次电池极片基体箔重，b为常数。其中，所述质量检测设备为NDC质量检测设备。由以上本专利技术提供的技术方案可见，与现有技术相比较，本专利技术提供了一种在电 池极片涂敷过程中控制涂敷量的方法，其可以在涂敷工序中，对NDC质量检测设备所具有 的电池极片涂敷量的工艺标准显示值进行设定，以该工艺标准显示值作为对电池极片进行 涂敷时该NDC质量检测设备的显示目标值，控制对电池极片进行涂敷的具体操作进程，保 证最终获得的电池极片上的涂敷量标准化(即为涂敷量的工艺标准实际值)，从而保证了锂 离子电池的安全性能，适用于大规模的生产应用，具有重大的生产实践意义。附图说明图1为本专利技术提供的的流程图2为本专利技术提供的具体实施例的工 艺流程图。具体实施例方式为了使本
的人员更好地理解本专利技术方案，下面结合附图和实施方式对本 专利技术作进一步的详细说明。图1为本专利技术提供的的流程图。参见图1，本专利技术提供了，该方法包 括以下步骤步骤S101 预先设定电池极片涂敷量的工艺标准实际值，根据预设的涂敷量实际值与 质量检测设备(例如为NDC质量检测设备)上的涂敷量显示值之间的关系公式，获得与该涂 敷量的工艺标准实际值相对应的质量检测设备上所显示电池极片涂敷量的工艺标准显示 值，将该工艺标准显示值作为质量检测设备进行电池极片质量检测的显示目标值；步骤S102 对电池极片进行涂敷，在涂敷过程中通过质量检测设备实时检测获得电池 极片的涂敷量显示值，控制不断地对电池极片进行涂敷，直到质量检测设备所检测获得的 涂敷量显示值等于所述显示目标值(即电池极片涂敷量的工艺标准显示值)时停止涂敷，制 作获得涂敷量为工艺标准实际值的电池极片。在本专利技术中，NDC应用开谱顿光子背反射理论，当Y射线或光子射向被测物时，许 多光子被反射回来并在此过程中丢失一定的能量；这些被反射回来的光子经过转换成为数字脉冲并被放大。被测物变化不影响传感器基本的线性特性，只需要一个单独的反应直线， 可以利用传输特性直线斜率的偏移量对每一种不同的产品进行传感器的最优化设置。因 此，被测物体实际量和显示值之间的关系式可以确定为Y=a (斜率)X+b (补偿)。在实际生 产中，Y为质量检测设备上电池极片的涂敷量显示值(单位为g/m2)，X1为电池极片涂敷量 的工艺标准实际值(单位为mg/cm2)，X2 (单位为mg)为已知的本批次电池极片7. 0545 cm2 的基体箔重(单位换算后，则质量密度为X2*l. 4175g/m2)，b是一台质量检测设备所检测获 得的电池极片显示涂敷量与电池极片的实际涂敷量之间的差值(是常数，单位为g/m2)，即 补偿。不同台的质量检测设备具有的常数b数值大小不同，在同一台机器上常数b数值是 固定的。经过单位换算，最终涂敷量实际值与质量检测设备上的涂敷量显示值之间的关系 公式为=Y=IOtX^l. 4175*X2+b。下面说明本专利技术的工作原理。具体实现上，NDC质量检测设备的探头利用Y射线反射原理，对电池极片的质量 进行检测，最终根据反射的信号转化为电池极片涂敷量的显示值(Y，g/m2)，但是，由于安装 及调整等原因，NDC质量检测设备上的涂敷量显示值并不就是电池极片的实际涂敷量(X1, mg/cm2)，并且存在一定的差异(b，g/m2)，且不同机台存在的差异也不同，但这种差异是呈线 性关系的，且同一台机器这种差异是固定的。因此，在本专利技术中，设置NDC质量检测设备上 涂敷量的显示值与涂敷量的实际值之间的关系为4175*X2+b (常数)，X2为基体 箔重。根据上述公式，那么在以后的涂敷工序中，可以根据符合工艺标准的涂敷量实际X1, 以及电池极片基体的箔重X2来确定NDC质量检测设备上所显示的电池极片涂敷量的工艺 标准显示值，根据该工艺标准显示值，同时实时检测电池极片上的涂敷量，从而控制电池极 片的涂敷进程，使得所检测获得的电池极片上涂敷量的显示值不本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种在电池极片涂敷过程中控制涂敷量的方法，其特征在于，包括步骤：预先设定电池极片涂敷量的工艺标准实际值，根据预设的涂敷量实际值与质量检测设备上的涂敷量显示值之间的关系公式，获得与该涂敷量的工艺标准实际值相对应的质量检测设备上所显示电池极片涂敷量的工艺标准显示值，将该工艺标准显示值作为质量检测设备进行电池极片质量检测的显示目标值；对电池极片进行涂敷，在涂敷过程中通过质量检测设备实时检测获得电池极片的涂敷量显示值，控制不断地对电池极片进行涂敷，直到质量检测设备所检测获得的涂敷量显示值等于所述显示目标值时停止涂敷，制作获得涂敷量为工艺标准实际值的电池极片。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：鲁建霞，冯辉，赵艳阳，
申请(专利权)人：天津力神电池股份有限公司，
类型：发明
国别省市：12[中国|天津]