电池卷绕系统技术方案

本申请提出了一种电池卷绕系统，其包括：卷绕轴，用于卷绕电池的膜层组合物，所述膜层组合物包括极片和隔膜；摄像组件，与所述卷绕轴间隔设置且用于在所述膜层组合物的卷绕过程中拍摄所述极片和所述隔膜以生成图像信息；定位组件，与所述摄像组件间隔设置并用于在所述摄像组件的拍摄区域内形成位置固定的参照物，以在所述图像信息中形成参照图案；以及图像处理组件，与所述摄像组件通信连接、用于接收所述图像信息并以所述参照图案为基准计算所述极片和所述隔膜的位置。

【技术实现步骤摘要】
电池卷绕系统
本申请涉及电池生产领域，特别是涉及一种电池卷绕系统。
技术介绍
由于锂离子等电池具有能量密度高、功率密度高、循环使用次数多、存储时间长等优点，在电动汽车上面已普遍应用。对于卷绕式的电池，在其制造过程中，需要对极片和隔膜进行卷绕；在卷绕的过程中，需要保证极片和隔膜的位置，避免极片和隔膜错位。因此，需要提供一种可以实时检测极片和隔膜的位置的卷绕系统。
技术实现思路
本申请提供一种电池卷绕系统，其能实时的检测极片和隔膜的位置，降低错位风险。本申请提出了一种电池卷绕系统，其包括：卷绕轴，用于卷绕电池的膜层组合物，所述膜层组合物包括极片和隔膜；摄像组件，与所述卷绕轴间隔设置且用于在所述膜层组合物的卷绕过程中拍摄所述极片和所述隔膜以生成图像信息；定位组件，与所述摄像组件间隔设置并用于在所述摄像组件的拍摄区域内形成位置固定的参照物，以在所述图像信息中形成参照图案；以及图像处理组件，与所述摄像组件通信连接、用于接收所述图像信息并以所述参照图案为基准计算所述极片和所述隔膜的位置。根据本申请实施例的一个方面，所述摄像组件和所述定位组件独立设置且彼此位置互不影响。根据本申请实施例的一个方面，所述摄像组件包括：第一安装支架；图像传感器，设置于所述第一安装支架并用于在卷绕过程中拍摄所述极片和所述隔膜以生成所述图像信息；以及第一光源，用于照亮所述图像传感器的拍摄区域。根据本申请实施例的一个方面，所述定位组件包括第二安装支架和设置于所述第二安装支架的第二光源。在所述卷绕轴、所述隔膜或所述极片上，所述第一光源的照射区域和所述第二光源的照射区域部分地重叠，重叠的区域形成所述参照物。根据本申请实施例的一个方面，所述第二光源的发射光的光照强度不同于所述第一光源的发射光的光照强度。根据本申请实施例的另一个方面，所述第二光源的发射光的颜色不同于所述第一光源的发射光的颜色。根据本申请实施例的一个方面，所述第二光源为激光光源。根据本申请实施例的一个方面，所述摄像组件还包括动力组件，所述动力组件设置于所述第一安装支架并用于驱动所述图像传感器移动。根据本申请实施例的一个方面，所述摄像组件为多个，多个所述摄像组件包括第一摄像组件和第二摄像组件。所述第一摄像组件用于拍摄卷绕到所述卷绕轴上的所述极片和所述隔膜，且所述第一摄像组件从所述极片和所述隔膜背离所述卷绕轴的一侧拍摄。所述第二摄像组件用于拍摄在卷绕到所述卷绕轴之前的所述极片和所述隔膜，且所述第一摄像组件从所述极片和所述隔膜面向所述卷绕轴的一侧拍摄。根据本申请实施例的一个方面，所述多个摄像组件还包括第三摄像组件和第四摄像组件，所述第三摄像组件和所述第一摄像组件沿平行于所述卷绕轴的轴向的方向间隔设置，所述第四摄像组件和所述第二摄像组件沿平行于所述轴向的方向间隔设置。根据本申请实施例的一个方面，所述定位组件为多个，多个所述定位组件包括第一定位组件和第二定位组件，所述第一定位组件和所述第二定位组件沿平行于所述轴向的方向间隔设置。根据本申请实施例的一个方面，其特征在于，所述定位组件为形成于所述卷绕轴上的凹槽、凸起或图案。本申请实施例的电池卷绕系统中，摄像组件拍摄极片和隔膜以生成图像信息，而定位组件在摄像组件的拍摄区域内形成位置固定的参照物，以在图像信息中形成参照图案，图像处理组件接收图像信息并以参照图案为基准计算极片和隔膜的位置。本申请的电池卷绕系统能够根据图像信息中定位组件所形成的参照图案与极片以及隔膜的相对位置，确认极片和隔膜在卷绕过程中是否发生错位，并根据隔膜和极片的位置及时反馈调整，避免错位。附图说明下面将参考附图来描述本申请示例性实施例的特征、优点和技术效果。图1是本申请一实施例公开的一种电池卷绕系统的示意图；图2是本申请一实施例公开的一种电池卷绕系统的图像处理组件的示意图；图3是图1的摄像组件拍出的图像信息的示意图；图4是本申请另一实施例公开的一种电池卷绕系统的示意图；图5是图4的第一摄像组件拍出的第一图像信息的示意图；图6是图4的第二摄像组件拍出的第二图像信息的示意图；图7是本申请又一实施例公开的一种电池卷绕系统的局部结构示意图；图8是本申请一实施例公开的卷绕轴的剖视图；图9是本申请另一实施例公开的卷绕轴的剖视图；图10是本申请又一实施例公开的卷绕轴的俯视图。在附图中，附图未必按照实际的比例绘制。具体实施方式下面结合附图和实施例对本申请的实施方式作进一步详细描述。以下实施例的详细描述和附图用于示例性地说明本申请的原理，但不能用来限制本申请的范围，即本申请不限于所描述的实施例。在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有说明，“多个”的含义是两个以上；术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。“垂直”并不是严格意义上的垂直，而是在误差允许范围之内。“平行”并不是严格意义上的平行，而是在误差允许范围之内。在本申请的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可视具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。电池内部的膜层组合物是其实现重复充放电的核心构件。通常，所述膜层组合物包括极片和隔膜，在一些可选的实施例中，极片为两层，即第一极片100和第二极片101，隔膜为两层，即第一隔膜200和第二隔膜201。第一隔膜200、第一极片100、第二隔膜201和第二极片101依次层叠。在电池的生产过程中，需要一种卷绕系统，将两层极片和两层隔膜卷绕在一起。在一些可选实施例中，图1示意性地公开的一种电池卷绕系统。参照图1，所述电池卷绕系统包括卷绕轴1，卷绕轴1用于卷绕电池的膜层组合物。可选地，卷绕轴1由两个半圆状的夹具组成，所述两个夹具对接在一起组成圆柱状的卷绕轴1。当需要卷绕时，将带状的第一隔膜200、第一极片100、第二隔膜201和第二极片101牵引到卷绕轴1，并使卷绕轴1夹住第一隔膜200、第一极片100、第二隔膜201和第二极片101的自由端(即四者的自由端夹持在两个所述半圆状的夹具之间)。然后，电机带动卷绕轴1转动，层叠在一起的第一隔膜200、第一极片100、第二隔膜201和第二极片101卷绕到卷绕轴1上。在一些可选的实施例中，所述电池卷绕系统还包括四个放卷辊2，可先将第一隔膜200的卷料、第一极片100的卷料、第二隔膜201的卷料和第二极片101的卷料分别放置到四个所述放卷辊2，然后牵引四者的自由端穿过多个导向辊后，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电池卷绕系统，其特征在于，包括：/n卷绕轴，用于卷绕电池的膜层组合物，所述膜层组合物包括极片和隔膜；/n摄像组件，与所述卷绕轴间隔设置且用于在所述膜层组合物的卷绕过程中拍摄所述极片和所述隔膜以生成图像信息；/n定位组件，与所述摄像组件间隔设置并用于在所述摄像组件的拍摄区域内形成位置固定的参照物，以在所述图像信息中形成参照图案；以及/n图像处理组件，与所述摄像组件通信连接、用于接收所述图像信息并以所述参照图案为基准计算所述极片和所述隔膜的位置。/n

【技术特征摘要】
1.一种电池卷绕系统，其特征在于，包括：
卷绕轴，用于卷绕电池的膜层组合物，所述膜层组合物包括极片和隔膜；
摄像组件，与所述卷绕轴间隔设置且用于在所述膜层组合物的卷绕过程中拍摄所述极片和所述隔膜以生成图像信息；
定位组件，与所述摄像组件间隔设置并用于在所述摄像组件的拍摄区域内形成位置固定的参照物，以在所述图像信息中形成参照图案；以及
图像处理组件，与所述摄像组件通信连接、用于接收所述图像信息并以所述参照图案为基准计算所述极片和所述隔膜的位置。


2.根据权利要求1所述的电池卷绕系统，其特征在于，所述摄像组件和所述定位组件独立设置且彼此位置互不影响。


3.根据权利要求2所述的电池卷绕系统，其特征在于，所述摄像组件包括：
第一安装支架；
图像传感器，设置于所述第一安装支架并用于在卷绕过程中拍摄所述极片和所述隔膜以生成所述图像信息；以及
第一光源，用于照亮所述图像传感器的拍摄区域。


4.根据权利要求3所述的电池卷绕系统，其特征在于，
所述定位组件包括第二安装支架和设置于所述第二安装支架的第二光源；
在所述卷绕轴、所述隔膜或所述极片上，所述第一光源的照射区域和所述第二光源的照射区域部分地重叠，重叠的区域形成所述参照物。


5.根据权利要求4所述的电池卷绕系统，其特征在于，
所述第二光源的发射光的光照强度不同于所述第一光源的发射光的光照强度；和/或
所述第二光源的发射光的颜色不同于所...

【专利技术属性】
技术研发人员：滕国鹏，吴映明，
申请(专利权)人：江苏时代新能源科技有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏;32