锂离子电池涂布机的涂布机构制造技术

锂离子电池涂布机的涂布机构，包括：涂布辊、连接架、设置于所述连接架上的底板和侧挡板，所述底板和侧挡板形成料槽，所述涂布辊位于所述料槽底部；设置于所述连接架上的挡块安装件，所述挡块安装件上间隔设置有中间挡块，所述中间挡块包括连接部和接触部，所述接触部的底部与所述涂布辊的表面相接触，且所述接触部具有从所述底部延伸的与集流体表面相接触的接触面。制作叠片电芯时，采用该涂布机构涂布正极集流体，然后裁切得到敷料区域四周留有间隙且与负极极片大小一致的正极极片，采用叠片工艺制得叠片电芯，该锂离子电池电芯具有生产损耗小、电性能好、不良率低、电芯厚度均一的特点。

【技术实现步骤摘要】

本技术属于锂离子电池
，尤其涉及一种用于锂离子电池的涂布机。
技术介绍
锂离子电池是目前商业化的具有最高比功率和能量密度的电池，已经广泛地运用于笔记本电脑、手机、通讯基站和汽车电源等现代工具中。电芯是锂离子电池最重要的部件，为了提高电芯电性能和安全性能，同时节约生产成本及提高生产效率，优化与开发新的电芯设计十分重要。锂离子电池的电芯主要分为叠片电芯与卷绕电芯两种。由于采用卷绕工艺制备的电芯倾向于方形与圆形，其外形较为单一，而且其体积比能量也较低，因此在高倍率方面的应用受到一定程度的限制。而采用叠片工艺制备的电芯因其具有外观设计灵活多变、倍率性能优越、体积比能量高等诸多方面的优势，在高体积能量密度的储能领域，以及高倍率的动力领域均有出色的应用。然而，一般的叠片电芯由于极片裁切边缘较长，裁切数量次数较多导致裁切所造成的敷料损耗严重；同时，因为裁切压力较大，若使用较低的粘结剂含量则会导致极片粉体在裁切时或在搬运过程中出现边缘掉粉情况，这也大大增加生产不良率与电芯安全性；而且由于叠片电芯中的正负极片大小不一，正极极片小于负极极片，使得制得的叠片电芯“外薄内厚”，厚度不均；另外，在叠片时，正极片也要求被精确的定位在负极片的中间，则也无形中增加了对叠片设备的要求。人们为克服叠片工艺制备电芯的以上缺点，在配方上使用了较多含量的粘结剂，在设备上增加裁切刀模的更换频率，也同时使用X-Ray来鉴别叠片电芯的位置情况，在操作上增加了相关的保护措施来进行搬运。这无疑增加了电芯生产成本，同时过高的粘结剂量也降低了电芯的电性能。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种锂离子电池涂布机的涂布机构，可以减少敷料损耗及降低生产成本。为了实现上述目的，本技术采取如下的技术解决方案:锂离子电池涂布机的涂布机构，包括:涂布辊、连接架、设置于所述连接架上的底板和侧挡板，所述底板和侧挡板形成料槽，所述涂布辊位于所述料槽底部；设置于所述连接架上的挡块安装件，所述挡块安装件上间隔设置有中间挡块，所述中间挡块包括连接部和接触部，所述接触部的底部与所述涂布辊的表面相接触，且所述接触部具有从所述底部延伸的与集流体表面相接触的接触面。本技术具体的技术方案为:所述连接部为金属连接部。本技术具体的技术方案为:所述接触部为橡胶接触部或塑料接触部。本技术具体的技术方案为:所述连接部上设置有螺纹孔，所述中间挡块通过螺纹连接件固定于所述横杆上。由以上技术方案可知，本技术通过设置有中间挡块的涂布机构并结合间歇涂布工艺在集流体上涂布正极浆料，可在一张大片(一个涂布周期)中同时获得多个具有独立均一形状的极片涂覆面(敷料区域)，极片涂覆面的个数根据中间档板的个数进行调节，然后按照设计工艺的极片形状进行裁切(模切)，敷料区域的边缘在模切刀模的范围以内，使得极片中的敷料四周留有间隙，且正极片面积规格与负极片一致，以此减少粘结剂用量与极片敷料损耗，减少裁切刀模更换频率，可以有效降低生产成本，同时提高叠片电芯的成品率与电性能，通过本技术方法制备的锂离子电池叠片电芯具有胶含量少、敷料损耗少、叠片电芯平整、厚度均一、不良率低、电化学性能更优越等优点。【附图说明】为了更清楚地说明本技术实施例，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图做简单介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本技术实施例涂布机涂布机构的结构示意图；图2为本技术实施例涂布机构的分解结构示意图；图3至图8分别为本技术叠片电芯制备工艺中各步骤的示意图。【具体实施方式】如图1和图2所示，本技术的锂离子电池涂布机的涂布机构包括涂布辊1、底板2、侧挡板3、连接架4及中间挡块5。底板2和侧挡板3通过连接架4相连，底板2和设置于其两侧的侧挡板3 —起围成涂布机的料槽(未标号)，料槽底部开口，涂布辊I位于料槽的底部。本技术的涂布辊、底板及侧挡板的结构及连接关系为现有技术的常规设计，所以不再进一步的详细说明和/或不以一种详细的方式描述。在连接架4上设置有横杆6，横杆6为本实施例的用于安装中间挡块的挡块安装件，横杆6平行于涂布辊1，横杆6上间隔设置有中间挡块5，中间挡块5包括连接部5-1和与连接部5-1相连的接触部5-2，连接部5-1套在横杆6上，接触部5-2的底部与涂布辊I表面相接触，且接触部5-2具有从底部延伸的与集流体100涂布面相接触的接触面S。作为本技术一个优选的实施例，连接部5-1为金属材质，金属连接部具有更好的强度，以便于在连接部5-1上加工螺纹孔，然后通过螺钉将连接部5-1定位于横杆6上。接触部5-2为橡胶或塑料材质，采用柔软材质的接触部可以避免磨损或刮伤涂布辊，延长涂布辊的使用寿命。在涂布正极集流体时，本技术通过设置间隔布置的中间挡块5，使料槽中的浆料被中间挡块5阻挡，不能由涂布辊I转印到集流体100上，从而使集流体100上与中间挡块5位置对应的地方形成空白间隙a，该空白间隙a平行于集流体在涂布过程中的移动方向，同时结合传统的间歇涂布工艺，在集流体100上形成垂直于集流体在涂布过程中的移动方向的间隙，涂布完成后，集流体100上形成多个间隔排列的块形的敷料区域b。将集流体上的敷料区域裁切下来得到四周具有空白间隙的正极极片，然后采用传统叠片工艺制作叠片电芯。下面结合图3至图8，对本技术锂离子电池的电芯的制备方法进行详细说明。实施例1步骤一、如图3所示，采用磷酸铁锂(LiFePO4)作为正极浆料，设置两个中间挡块5，该两个中间挡块5之间的间隔为94_，中间挡块与连接架内边缘(料槽内侧边缘)之间的间隔也为94mm，中间挡块5的厚度为10mm(即集流体上空白间隙a的宽度为1mm)，采用间歇涂布的方式，间歇涂布的长度为138mm，通过辊式涂布机在空白的集流体100上涂布正极浆料(包括单双面涂布)，制备正极集流体，如图4所示，制得的正极集流体上具有呈当前第1页1 2 本文档来自技高网...

【技术保护点】
锂离子电池涂布机的涂布机构，包括：涂布辊、连接架、设置于所述连接架上的底板和侧挡板，所述底板和侧挡板形成料槽，所述涂布辊位于所述料槽底部；其特征在于：设置于所述连接架上的挡块安装件，所述挡块安装件上间隔设置有中间挡块，所述中间挡块包括连接部和接触部，所述接触部的底部与所述涂布辊的表面相接触，且所述接触部具有从所述底部延伸的与集流体表面相接触的接触面。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：李本臻，张帆，许汉良，
申请(专利权)人：珠海市鹏辉电池有限公司，
类型：新型
国别省市：广东;44