极片冷压干燥装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术提供了一种极片冷压干燥装置，其包括：放卷机构，卷绕有极片；冷压机构，对极片进行冷压；加热机构，对冷压后的极片进行加热；干燥机构，对加热后的极片进行干燥；以及收卷机构，驱动放卷机构上的极片依次经过冷压机构、加热机构和干燥机构，并将经过冷压干燥后的极片卷绕在收卷机构上。放卷机构上的极片在依次经过冷压机构的冷压工序、加热机构的加热工序和干燥机构的干燥工序后卷绕在收卷机构上，而在加热机构对极片的加热过程中，极片上的水分扩散到极片的表面，极片表面的水分被干燥机构带走，同时，极片在高温作用下反弹膨胀，释放反弹应力，从而能够在干燥极片的同时来改善极片的反弹一致性，无需在极片冷压工序后设置反弹工序。

【技术实现步骤摘要】
极片冷压干燥装置
本技术涉及极片制造领域，尤其涉及一种极片冷压干燥装置。
技术介绍
锂电池由于具有高循环寿命和存储性能而得到越来越多的重视，而锂电池要求在卷绕前干燥极片卷料，使极片处于较低的水含量，如果水含量过多，锂电池在化成阶段会消耗过量的锂，造成锂的不可逆损失，导致容量降低，电池气胀等问题，影响电池性能。同时极片卷料在冷压后卷绕前，极片应力要得到充分反弹，改善极片反弹一致性，不然电芯在卷绕后继续反弹，容易造成电芯变形，厚度增加，卷绕错位等现象。极片卷料的干燥工艺主要有整卷干燥和开卷干燥，在极片卷料宽度≥100mm时，极片卷料存在水含量边缘和内部不均匀，边缘水分已烘干，而内部水分还需要长时间才能排出的现象。而开卷干燥极片具有预热快，温度分布均匀，水分扩散路径短，极片可以快速干燥等特点，尤其在宽度≥100mm极片卷料干燥中具有一定的优势。于2013年4月3日公布的中国专利文献CN103017496A公开了一种锂离子动力电池极片干燥装置及方法中，通过红外加热器(特制波长的红外管)加热使极片将水分排出，达到快速预热和干燥的目的，但极片的温度一致性较差，离红外管近的温度高，远的温度低，而且红外管价格昂贵，成本较高，使用寿命短等特点使得其应用得到限制。现有改善极片反弹一致性的方法是通过整卷加热的方式来释放反弹应力，但是卷料外圈的极片能够充分反弹，而卷料内圈的极片应力很难释放。
技术实现思路
鉴于
技术介绍
中存在的问题，本技术的目的在于提供一种极片冷压干燥装置，其能提高极片的干燥质量和反弹一致性，有效的减少极片的成型工序，提高极片的生产效率为了实现上述目的，本技术提供了一种极片冷压干燥装置，其包括：放卷机构，卷绕有极片；冷压机构，对极片进行冷压；加热机构，对冷压后的极片进行加热；干燥机构，对加热后的极片进行干燥；以及收卷机构，驱动放卷机构上的极片依次经过冷压机构、加热机构和干燥机构，并将经过冷压干燥后的极片卷绕在收卷机构上。本技术的有益效果如下：在根据本技术的极片冷压干燥装置中，放卷机构上的极片在依次经过冷压机构的冷压工序、加热机构的加热工序和干燥机构的干燥工序后卷绕在收卷机构上，而在加热机构对极片的加热过程中，极片上的水分扩散到极片的表面，极片表面的水分被干燥机构带走，以达到干燥极片的目的，同时，极片在高温作用下反弹膨胀，释放反弹应力，因此，本技术的极片冷压干燥装置能够在干燥极片的同时来改善极片的反弹一致性，无需再在极片冷压工序后设置反弹工序，也就是说，本技术的极片冷压干燥装置将极片的冷压工序和加热干燥工序合在一起，有效的减少极片的成型工序，提高极片的生产效率。附图说明图1为根据本技术的极片冷压干燥装置的示意图；图2为根据本技术的极片冷压干燥装置的干燥机构的示意图；图3为根据本技术的极片冷压干燥装置的加热机构的示意图。其中，附图标记说明如下：1放卷机构42除湿组件11放卷轮43加热组件12放卷用电机44干燥箱13放卷用纠偏机构441进出口2冷压机构442进气管道21冷压辊443吹风口3加热机构444回风管道31中频电源45除尘机构32控制器451连接管道33感应线圈452排气阀门34测温仪5收卷机构35测距仪51收卷轮4干燥机构52收卷用电机41动力组件53收卷用纠偏机构411第一进气口6张力控制机构412出气口7导向辊轮413第二进气口P极片具体实施方式下面参照附图来详细说明本技术的极片冷压干燥装置。参照图1至图3，根据本技术的极片冷压干燥装置包括：放卷机构1，卷绕有极片P；冷压机构2，对极片P进行冷压；加热机构3，对冷压后的极片P进行加热；干燥机构4，对加热后的极片P进行干燥；以及收卷机构5，驱动放卷机构1上的极片P依次经过冷压机构2、加热机构3和干燥机构4，并将经过冷压干燥后的极片P卷绕在收卷机构5上。在根据本技术的极片冷压干燥装置中，放卷机构1上的极片P在依次经过冷压机构2的冷压工序、加热机构3的加热工序和干燥机构4的干燥工序后卷绕在收卷机构5上，而在加热机构3对极片P的加热过程中，极片P上的水分扩散到极片P的表面，极片P表面的水分被干燥机构4带走，以达到干燥极片P的目的，同时，极片P在高温作用下反弹膨胀，释放反弹应力，因此，本技术的极片冷压干燥装置能够在干燥极片P的同时来改善极片P的反弹一致性，无需再在极片P冷压工序后设置反弹工序，也就是说，本技术的极片冷压干燥装置将极片P的冷压工序和加热干燥工序合在一起，有效的减少极片P的成型工序，提高极片P的生产效率。在根据本技术的极片冷压干燥装置中，参照图1，放卷机构1包括：放卷轮11，用于固定卷绕的极片P；放卷用电机12，驱动放卷轮11转动；以及放卷用纠偏机构13，对放卷轮11上的极片P进行纠偏。在根据本技术的极片冷压干燥装置中，参照图1，冷压机构2包括两个冷压辊21，且极片P从两个冷压辊21之间通过时两个冷压辊21分别从两侧挤压极片P。两个冷压辊21通过挤压极片P将极片P上的粉料(活性物质)压密，从而减小极片P的厚度，提高电池的能量密度。但是，冷压后的极片P会发生反弹膨胀，如果不经处理，卷绕形成电芯后容易造成电芯变形。所以极片P在冷压后需要反弹工序(通常是对极片P加热，使其充分反弹，避免在卷绕形成电芯才反弹的情况)，而本技术的极片冷压干燥装置可以让极片P在加热干燥的工序中反弹，有效的减少极片P的成型工序，提高极片P的生产效率。在根据本技术的极片冷压干燥装置中，参照图3，加热机构3包括：中频电源31；控制器32，与中频电源31连通；以及感应线圈33，与控制器32连通，且极片P从感应线圈33之间通过。通电的感应线圈33会产生交变磁场，而在极片P从感应线圈33之间通过时，极片P上的金属箔材会产生感应电流，可使金属箔材在短时间内迅速升温，从而达到加热极片P的目的。这种感应加热的方式加热效率高，极片P升温快，从而提高极片P的生产效率。在根据本技术的极片冷压干燥装置中，参照图3，加热机构3还包括：测温仪34，检测极片P的温度，并将测得的温度传输到控制器32；以及测距仪35，检测极片P的厚度，并将测得的厚度传输到控制器32。测温仪34根据监测的温度，发出信号给控制器32，使其通过改变电流和电压的方式，来控制感应线圈33的加热功率。根据测距仪35检测极片P的厚度来判定经过感应线圈33的是极片P的空箔区(即只有金属箔材，没有涂层，厚度较小)还是涂膜区(金属箔材有涂层，厚度较大)，以确定感应线圈33的加热功率。测温仪34为非接触式的红外测温仪，加金属外壳，把外壳接地可屏蔽电磁场的干扰。测距仪35采用非接触式的激光测距仪，不能探伤极片P，响应速度要快。在根据本技术的极片冷压干燥装置中，参照图3，极片P从感应线圈33之间通过时，极片P上下两侧均设有感应线圈33，且极片P与两侧的感应线圈33的距离相同。感应线圈33可围成矩形框，极片P从矩形框内穿过时感应加热。极片P与两侧的感应线圈33的距离相同能够保证极片P的金属箔材的温度均匀性。在根据本技术的极片冷压干燥装置中，参照图1和图2，干燥机构4包括动力组件41、除湿组件42、加热组件43以及干燥箱44。动力组件41驱动气体流动，且具有供本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种极片冷压干燥装置，其特征在于，包括：放卷机构(1)，卷绕有极片(P)；冷压机构(2)，对极片(P)进行冷压；加热机构(3)，对冷压后的极片(P)进行加热；干燥机构(4)，对加热后的极片(P)进行干燥；以及收卷机构(5)，驱动放卷机构(1)上的极片(P)依次经过冷压机构(2)、加热机构(3)和干燥机构(4)，并将经过冷压干燥后的极片(P)卷绕在收卷机构(5)上。

【技术特征摘要】
1.一种极片冷压干燥装置，其特征在于，包括：放卷机构(1)，卷绕有极片(P)；冷压机构(2)，对极片(P)进行冷压；加热机构(3)，对冷压后的极片(P)进行加热；干燥机构(4)，对加热后的极片(P)进行干燥；以及收卷机构(5)，驱动放卷机构(1)上的极片(P)依次经过冷压机构(2)、加热机构(3)和干燥机构(4)，并将经过冷压干燥后的极片(P)卷绕在收卷机构(5)上。2.根据权利要求1所述的极片冷压干燥装置，其特征在于，放卷机构(1)包括：放卷轮(11)，用于固定卷绕的极片(P)；放卷用电机(12)，驱动放卷轮(11)转动；以及放卷用纠偏机构(13)，对放卷轮(11)上的极片(P)进行纠偏。3.根据权利要求1所述的极片冷压干燥装置，其特征在于，冷压机构(2)包括两个冷压辊(21)，且极片(P)从两个冷压辊(21)之间通过时两个冷压辊(21)分别从两侧挤压极片(P)。4.根据权利要求1所述的极片冷压干燥装置，其特征在于，加热机构(3)包括：中频电源(31)；控制器(32)，与中频电源(31)连通；以及感应线圈(33)，与控制器(32)连通，且极片(P)从感应线圈(33)之间通过。5.根据权利要求4所述的极片冷压干燥装置，其特征在于，加热机构(3)还包括：测温仪(34)，检测极片(P)的温度，并将测得的温度传输到控制器(32)；以及测距仪(35)，检测极片(P)的厚度，并将测得的厚度传输到控制器(32)。6.根据权利要求4所述的极片冷压干燥装置，其特征在于，极片(P)从感应线圈(33)之间通过时，极片(P)上下两侧均设有感应线圈(33...

【专利技术属性】
技术研发人员：彭小军，邓金雁，秦猛，范艳煌，陈绍宇，方宏新，
申请(专利权)人：宁德时代新能源科技股份有限公司，
类型：新型
国别省市：福建,35