极片涂布尺寸的检测控制系统和方法技术方案

本申请提供一种极片涂布尺寸的检测控制系统和方法，所述极片涂布尺寸的检测控制系统包括：适于检测极片第一面的涂布干膜尺寸的第一干膜检测装置，布置于第一面涂布后烘箱和第二面涂布装置之间；适于检测极片第二面的涂布湿膜尺寸的湿膜检测装置，布置于第二面涂布装置和第二面涂布后烘箱之间；适于检测极片第二面的涂布干膜尺寸的第二干膜检测装置，布置于第二面涂布后烘箱之后；适于根据第一面的涂布干膜尺寸、第二面的涂布湿膜尺寸和第二面的涂布干膜尺寸控制第一面涂布装置、第二面涂布装置进行调整的控制装置。本申请保证极片第一面和第二面的涂布尺寸的一致性，提高了涂布优率，避免了极片大量浪费而造成电芯制造成本增加。

【技术实现步骤摘要】
极片涂布尺寸的检测控制系统和方法
本申请涉及锂离子电池制造领域，特别涉及一种锂离子电池的极片涂布尺寸的检测控制系统和方法。
技术介绍
目前主流的锂电正、负极高速双面挤压涂布机极片尺寸检测方式为：在正面和反面极片干燥以后进行干膜的尺寸检测，然后把检测结果反馈给操作人员或控制系统，通过人工调整或系统进行闭环调节。现有的一种采用电荷耦合器件(CCD)检测相机的视觉检测方式请参考图1：自动放卷机自动放料，极片基材经面密度检测装置1和纠偏装置1，由正面涂布装置进行正面涂布工艺，传至下层50米烘箱对正面涂布后的极片进行干燥；然后，正面涂布和干燥后的极片经纠偏装置2、牵引装置1、面密度检测装置2和纠偏装置3，由反面涂布装置进行反面涂布工艺，传至上层50米烘箱对反面涂布后的极片进行干燥；然后，双面涂布和干燥后的极片经纠偏装置4、牵引装置2、面密度检测装置3，进入视觉检测系统(包括正面检测CCD、反面检测CCD和CCD检测控制装置)进行涂布尺寸检测；最后自动收卷机自动收料。图1中带箭头的虚线表示了极片在双面涂布和尺寸检测过程的运动方向。图1所示的视觉检测方式主要存在如下问题：涂布尺寸检测方式是在正反面极片烘干后进行干膜尺寸检测(如图1中正面检测CCD、反面检测CCD)，用检测出来的结果再去进行尺寸调整，其检测结果存在滞后性，过程中整个烘箱内的极片尺寸其实已经不合格，滞后性的检测造成极片大量浪费；另外，目前主流的检测方式只用于检测极片尺寸，无涂布表面缺陷检测功能，无法及时监测到气泡、条痕、漏箔等涂布缺陷。从而因尺寸检测的滞后性和没有缺陷检测功能造成涂布极片品质问题，产品优率降低，电芯制造成本增加，同时还存在不合格极片流入后序工艺导致电池析锂、短路、冒烟、起火等安全隐患。
技术实现思路
本申请要解决的技术问题是现有尺寸检测的滞后性造成涂布极片品质问题，产品优率降低，电芯制造成本增加及安全隐患问题。为解决上述技术问题，本申请公开了一种极片涂布尺寸的检测控制系统，应用于极片双面涂布系统，所述极片双面涂布系统包括顺序布置的第一面涂布装置、第一面涂布后烘箱、第二面涂布装置以及第二面涂布后烘箱；所述极片涂布尺寸的检测控制系统包括：适于检测极片第一面的涂布干膜尺寸的第一干膜检测装置，布置于所述第一面涂布后烘箱和第二面涂布装置之间；适于检测极片第二面的涂布湿膜尺寸的湿膜检测装置，布置于所述第二面涂布装置和第二面涂布后烘箱之间；适于检测极片第二面的涂布干膜尺寸的第二干膜检测装置，布置于所述第二面涂布后烘箱之后；适于根据所述第一面的涂布干膜尺寸、第二面的涂布湿膜尺寸和第二面的涂布干膜尺寸控制所述第一面涂布装置、第二面涂布装置进行调整的控制装置，所述控制装置与所述第一干膜检测装置、湿膜检测装置和第二干膜检测装置分别连接。可选的，所述控制装置的控制逻辑包括：在所述第一面的涂布干膜尺寸超过工艺规格范围时调整所述第一面涂布装置以控制所述第一面的涂布干膜尺寸在工艺规格范围内；以所述第一面的涂布干膜尺寸为基准，调整所述第二面涂布装置以控制所述第二面的涂布湿膜尺寸在工艺规格范围内；比较所述第二面的涂布湿膜尺寸和第二面的涂布干膜尺寸，调整所述第二面涂布装置以控制所述第二面的涂布干膜尺寸在工艺规格范围内。可选的，所述极片涂布尺寸的检测控制系统还包括适于调整极片位置的纠偏装置，布置于所述第一面涂布后烘箱和第二面涂布装置之间；所述控制装置还与纠偏装置连接，适于比较所述第一面的涂布干膜尺寸和第二面的涂布干膜尺寸，并调整所述纠偏装置以控制所述第一面和第二面的涂布干膜边缘对齐度在工艺规格范围内。可选的，所述纠偏装置包括：适于检测极片边缘位置的纠偏传感器、纠偏电机、由所述纠偏电机驱动的纠偏辊以及连接所述纠偏传感器和纠偏电机的纠偏控制器；所述控制装置与所述纠偏控制器连接。可选的，所述第一干膜检测装置还适于检测极片第一面涂布和烘干后所述第一面的表面缺陷，所述湿膜检测装置还适于检测极片第二面涂布后烘干前所述第二面的表面缺陷，所述第二干膜检测装置还适于检测极片第二面涂布和烘干后所述第二面的表面缺陷。为解决上述技术问题，本申请还公开了一种极片涂布尺寸的检测控制方法，包括：在极片第一面涂布和烘干后，检测极片第一面的涂布干膜尺寸；在极片第二面涂布后烘干前，检测极片第二面的涂布湿膜尺寸；在极片第二面涂布和烘干后，检测极片第二面的涂布干膜尺寸；根据所述极片第一面的涂布干膜尺寸、极片第二面的涂布湿膜尺寸和极片第二面的涂布干膜尺寸，调整对极片的双面涂布控制。可选的，所述根据所述极片第一面的涂布干膜尺寸、极片第二面的涂布湿膜尺寸和极片第二面的涂布干膜尺寸，调整对极片的双面涂布控制包括：在所述第一面的涂布干膜尺寸超过工艺规格范围时调整所述极片第一面的涂布工艺以控制所述第一面的涂布干膜尺寸在工艺规格范围内；以所述第一面的涂布干膜尺寸为基准，调整所述极片第二面的涂布工艺以控制所述第二面的涂布湿膜尺寸在工艺规格范围内；比较所述第二面的涂布湿膜尺寸和第二面的涂布干膜尺寸，调整所述极片第二面的涂布工艺以控制所述第二面的涂布干膜尺寸在工艺规格范围内。可选的，所述极片涂布尺寸的检测控制方法还包括：比较所述第一面的涂布干膜尺寸和第二面的涂布干膜尺寸，并调整极片第二面涂布前所述极片的位置以控制所述第一面和第二面的涂布干膜边缘对齐度在工艺规格范围内。可选的，所述极片涂布尺寸的检测控制方法还包括：检测极片第一面涂布和烘干后所述第一面的表面缺陷；检测极片第二面涂布后烘干前所述第二面的表面缺陷；检测极片第二面涂布和烘干后所述第二面的表面缺陷。与现有技术相比，本申请技术方案至少具有如下有益效果：第一干膜检测装置布置于第一面涂布后烘箱和第二面涂布装置之间，即在极片第一面涂布和烘干后、第二面涂布前，检测极片第一面的涂布干膜尺寸；湿膜检测装置布置于第二面涂布装置和第二面涂布后烘箱之间，即在极片第二面涂布后烘干前，检测极片第二面的涂布湿膜尺寸；第二干膜检测装置布置于所述第二面涂布后烘箱之后，即在极片第二面涂布和烘干后，检测极片第二面的涂布干膜尺寸；控制装置根据所述第一面的涂布干膜尺寸、第二面的涂布湿膜尺寸和第二面的涂布干膜尺寸控制所述第一面涂布装置、第二面涂布装置进行调整。因此，可以有效地解决现有检测技术存在的检测滞后问题，在第二面湿膜涂布后就可以立刻检测出第一面和第二面的错位尺寸并反馈给控制系统进行调整，保证第一面和第二面尺寸的一致性，提高了涂布优率，避免了极片大量浪费而造成电芯制造成本增加。可以根据检测出的第二面的涂布干膜尺寸和第二面的涂布湿膜尺寸做数据统计，分析湿膜在干燥过程中的尺寸收缩比，并根据大数据自学习，提供更好的控制逻辑给到闭环控制系统，保证第二面湿膜和干膜尺寸的有效性，避免因尺寸问题造成的批量报废。第一面和第二面涂布尺寸的实时检测可以实现第一面和第二面尺寸检测和对齐度闭环控制，可以有效地减少人工过程取样造成本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种极片涂布尺寸的检测控制系统，应用于极片双面涂布系统，所述极片双面涂布系统包括顺序布置的第一面涂布装置、第一面涂布后烘箱、第二面涂布装置以及第二面涂布后烘箱；其特征在于，所述极片涂布尺寸的检测控制系统包括：/n适于检测极片第一面的涂布干膜尺寸的第一干膜检测装置，布置于所述第一面涂布后烘箱和第二面涂布装置之间；/n适于检测极片第二面的涂布湿膜尺寸的湿膜检测装置，布置于所述第二面涂布装置和第二面涂布后烘箱之间；/n适于检测极片第二面的涂布干膜尺寸的第二干膜检测装置，布置于所述第二面涂布后烘箱之后；/n适于根据所述第一面的涂布干膜尺寸、第二面的涂布湿膜尺寸和第二面的涂布干膜尺寸控制所述第一面涂布装置、第二面涂布装置进行调整的控制装置，所述控制装置与所述第一干膜检测装置、湿膜检测装置和第二干膜检测装置分别连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种极片涂布尺寸的检测控制系统，应用于极片双面涂布系统，所述极片双面涂布系统包括顺序布置的第一面涂布装置、第一面涂布后烘箱、第二面涂布装置以及第二面涂布后烘箱；其特征在于，所述极片涂布尺寸的检测控制系统包括：
适于检测极片第一面的涂布干膜尺寸的第一干膜检测装置，布置于所述第一面涂布后烘箱和第二面涂布装置之间；
适于检测极片第二面的涂布湿膜尺寸的湿膜检测装置，布置于所述第二面涂布装置和第二面涂布后烘箱之间；
适于检测极片第二面的涂布干膜尺寸的第二干膜检测装置，布置于所述第二面涂布后烘箱之后；
适于根据所述第一面的涂布干膜尺寸、第二面的涂布湿膜尺寸和第二面的涂布干膜尺寸控制所述第一面涂布装置、第二面涂布装置进行调整的控制装置，所述控制装置与所述第一干膜检测装置、湿膜检测装置和第二干膜检测装置分别连接。


2.根据权利要求1所述的极片涂布尺寸的检测控制系统，其特征在于，所述控制装置的控制逻辑包括：
在所述第一面的涂布干膜尺寸超过工艺规格范围时调整所述第一面涂布装置以控制所述第一面的涂布干膜尺寸在工艺规格范围内；
以所述第一面的涂布干膜尺寸为基准，调整所述第二面涂布装置以控制所述第二面的涂布湿膜尺寸在工艺规格范围内；
比较所述第二面的涂布湿膜尺寸和第二面的涂布干膜尺寸，调整所述第二面涂布装置以控制所述第二面的涂布干膜尺寸在工艺规格范围内。


3.根据权利要求1所述的极片涂布尺寸的检测控制系统，其特征在于，还包括适于调整极片位置的纠偏装置，布置于所述第一面涂布后烘箱和第二面涂布装置之间；所述控制装置还与纠偏装置连接，适于比较所述第一面的涂布干膜尺寸和第二面的涂布干膜尺寸，并调整所述纠偏装置以控制所述第一面和第二面的涂布干膜边缘对齐度在工艺规格范围内。


4.根据权利要求3所述的极片涂布尺寸的检测控制系统，其特征在于，所述纠偏装置包括：适于检测极片边缘位置的纠偏传感器、纠偏电机、由所述纠偏电机驱动的纠偏辊以及连接所述纠偏传感器和纠偏电机的纠偏控制器；所述控制装置与所述纠偏控制器...

【专利技术属性】
技术研发人员：梁旭飞，雷振宇，
申请(专利权)人：苏州凌威新能源科技有限公司，湖南新敏雅新能源科技有限公司，四川新敏雅电池科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32