一种干法制片设备制造技术

本发明专利技术提供一种干法制片设备，包括箔材、第一投料仓、第一膜放卷、第一压辊组、第一膜收卷和第二压辊组，第一极片的原料由所述第一投料仓进入所述第一压辊组，第一膜材由所述第一膜放卷输出至所述第一压辊组，所述第一极片的原料由所述第一压辊组碾压成型形成第一极片并附着在所述第一膜材上，所述第一膜收卷位于所述第一压辊组的下游，所述第一膜收卷回收所述第一膜材，与所述第一膜材剥离后的所述第一极片与所述箔材同时输送至所述第二压辊组，所述第一极片与所述箔材经过所述第二压辊组碾压后形成单层电池极片。降低了制片设备成本，简化工艺、减少材料损耗、降低能耗、不使用溶剂，避免溶剂残留对电池性能造成的不利影响。避免溶剂残留对电池性能造成的不利影响。避免溶剂残留对电池性能造成的不利影响。

【技术实现步骤摘要】
一种干法制片设备


[0001]本专利技术涉及锂离子电池制片设备领域，特别涉及一种干法制片设备。

技术介绍

[0002]目前锂离子电池极片主要经由投料制浆、涂布烘干、辊压等工序制成，工艺复杂、设备、材料成本高、能耗大。
[0003]传统的制片设备由投料制浆、涂布烘干、辊压等众多工序，工艺复杂、设备成本高、材料损耗大、能耗大。
[0004]正极溶剂(NMP)有安全风险，而且溶剂残留难以处理，影响电池性能，极化增大、内阻增加。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于提供一种干法制片设备，降低了制片设备成本，简化工艺、减少材料损耗、降低能耗、不使用溶剂，避免溶剂残留对电池性能造成的不利影响。
[0006]为了实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：
[0007]一种干法制片设备，包括箔材、第一投料仓、第一膜放卷、第一压辊组、第一膜收卷和第二压辊组，第一极片的原料由所述第一投料仓进入所述第一压辊组，第一膜材由所述第一膜放卷输出至所述第一压辊组，所述第一极片的原料由所述第一压辊组碾压成型形成第一极片并附着在所述第一膜材上，所述第一膜收卷位于所述第一压辊组的下游，所述第一膜收卷回收所述第一膜材，与所述第一膜材剥离后的所述第一极片与所述箔材同时输送至所述第二压辊组，所述第一极片与所述箔材经过所述第二压辊组碾压后形成单层电池极片。
[0008]进一步地，在上述的干法制片设备中，所述膜放卷与所述第一压辊组之间设置有第一过辊，所述第一膜材经过所述第一过辊后进入所述第一压辊组，所述第一压辊组与所述膜收卷之间设置有第二过辊，所述第一极片与所述第一膜材一同经过所述第二过辊，所述膜收卷与所述第二压辊组之间设置有第三过辊，所述第一极片经过所述第三过辊后进入所述第二压辊组；优选地，由所述第一压辊组执行的辊压为常温辊压，优选地，由所述第二压辊组执行的辊压为加热辊压或者常温辊压。
[0009]进一步地，在上述的干法制片设备中，还包括进料组件，所述进料组件包括若干原料桶、吸料枪、计量发送罐、搅拌桨和送料螺杆，其中，所述原料桶中存放有原料，每个所述原料桶配有一个所述吸料枪，所述吸料枪将原料依次从若干原料桶中添加到所述计量发送罐中，所述计量发送罐连接有称重模块，所述称重模块对所述计量发送罐进行增重计量，所述计量发送罐内设置有所述搅拌桨，所述搅拌桨由伺服电机驱动对所述计量发送罐中的原料进行干混，所述计量发送罐的出口设置有所述送料螺杆，混合后的所述原料所述送料螺杆匀速送入至所述投料仓中，优选地，所述原料桶设置有三个，所述吸料枪设置有三个；优选地，所述进料组件还包括真空发生器，所述真空发生器与所述计量发送罐连通，所述真空
发生器为所述计量发送罐提供负压。
[0010]进一步地，在上述的干法制片设备中，所述第一压辊组包括两个第一压辊，两个所述第一压辊均为凹版辊，所述第一压辊上具有环形凹陷区，所述环形凹陷区位于所述第一压辊的中段。
[0011]进一步地，在上述的干法制片设备中，其中一个所述第一压辊的位置固定，另一个所述第一压辊能够在水平方向上移动，另一个所述第一压辊的移动通过伺服电机驱动液压缸实现；所述单层电池极片的厚度在50μm
‑
120μm之间。
[0012]进一步地，在上述的干法制片设备中，所述第二压辊组包括两个第二压辊，其中一个所述第二压辊的位置固定，另一个所述第二压辊能够在竖直方向上移动，另一个所述第二压辊的移动通过伺服电机驱动液压缸实现。
[0013]进一步地，在上述的干法制片设备中，还包括第二投料仓、第二膜放卷、第三压辊组和第二膜收卷，其中，第二极片的原料由所述第二投料仓进入所述第三压辊组，第二膜材由所述第二膜放卷输出至所述第三压辊组，所述第二极片的原料由所述第三压辊组碾压成型形成第二极片并附着在所述第二膜材上，所述第二膜收卷位于所述第三压辊组的下游，所述第二膜收卷回收所述第一膜材，与所述第二膜材剥离后的所述第二极片与所述箔材同时输送至所述第二压辊组，所述第一极片、所述第二极片与所述箔材经过所述第二压辊组碾压后形成双层电池极片；优选地，由一组所述进料组件将所述第二极片的原料送入至所述第二投料仓中；所述双层电池极片的厚度在90μm
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250μm之间。
[0014]进一步地，在上述的干法制片设备中，所述第二膜放卷与所述第三压辊组之间设置有第四过辊，所述第二膜材经过所述第四过辊后进入所述第三压辊组，所述第三压辊组与所述第二膜收卷之间设置有第五过辊，所述第二极片与所述第二膜材一同经过所述第五过辊，所述第二膜收卷与所述第二压辊组之间设置有第六过辊，所述第二极片经过所述第六过辊后进入所述第二压辊组；优选地，所述第三压辊组包括两个第三压辊，两个所述第三压辊均为凹版辊，所述第三压辊上具有环形凹陷区，所述环形凹陷区位于所述第三压辊的中段，优选地，由所述第三压辊组执行的辊压为常温辊压。
[0015]进一步地，在上述的干法制片设备中，所述第一膜材的材料为PET或者PE，所述第二膜材的材料为PET或者PE，所述第一膜材的宽度为所述单层电池极片的130％～150％，所述第二膜材的宽度为所述双层电池极片的130％～150％，或，所述箔材为正极铝箔，所述正极铝箔的厚度为10μm～13μm，所述箔材为负极铜箔，所述负极铜箔的厚度为4.5μm～8μm，所述第二压辊组的下游设置有收卷，所述收卷用于将所述单层电池极片或者所述双层电池极片卷料。
[0016]进一步地，在上述的干法制片设备中，所述原料为粉体材料，所述原料包括活性材料、导电剂和粘结剂，其中，所述活性材料为过渡金属氧化物型正极材料、聚合物正极材料、聚阴离子型正极材料或碳负极材料、锡基负极材料、含锂过渡金属氮化物负极材料、合金类负极材料和纳米级负极材料中的一种或者多种的混合物；所述导电剂为乙炔黑、碳纤维、碳纳米管、科琴黑、导电石墨、石墨烯和活性炭中的一种或者多种的混合物；所述粘结剂为羧甲基纤维素钠、丁苯橡胶、聚偏氟乙烯、聚四氟乙烯、聚丙烯酸、聚丙烯腈、海藻酸钠、聚乙烯醇、聚丙烯酸丁酯和聚环氧乙烷中的一种或者多种的混合物；优选地，所述活性材料为磷酸亚铁锂材料、所述导电剂为碳纳米管和导电炭黑，所述粘结剂为聚偏氟乙烯和聚丙烯酸，按
重量计、活性材料∶导电剂∶粘结剂＝96∶1.5∶2.5；优选地，所述活性材料为磷石墨材料，所述导电剂为石墨烯和导电炭黑，所述粘结剂为羧甲基纤维素钠、丁苯橡胶和聚丙烯腈，按重量计、活性材料∶导电剂∶粘结剂＝96.5∶2∶1.5。
[0017]分析可知，本专利技术公开一种干法制片设备，通过改善制片的设备和方法，降低了制片设备成本，简化工艺、减少材料损耗、降低能耗、不使用溶剂，避免溶剂残留对电池性能造成的不利影响。
附图说明
[0018]构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本专利技术的进一步理解，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定。其中：
[0019]图1本专利技术一实施例的结构示意图。
[0020]图2本专利技术一实施例本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种干法制片设备，其特征在于，包括箔材、第一投料仓、第一膜放卷、第一压辊组、第一膜收卷和第二压辊组，第一极片的原料由所述第一投料仓进入所述第一压辊组，第一膜材由所述第一膜放卷输出至所述第一压辊组，所述第一极片的原料由所述第一压辊组碾压成型形成第一极片并附着在所述第一膜材上，所述第一膜收卷位于所述第一压辊组的下游，所述第一膜收卷回收所述第一膜材，与所述第一膜材剥离后的所述第一极片与所述箔材同时输送至所述第二压辊组，所述第一极片与所述箔材经过所述第二压辊组碾压后形成单层电池极片。2.根据权利要求1所述的干法制片设备，其特征在于，所述膜放卷与所述第一压辊组之间设置有第一过辊，所述第一膜材经过所述第一过辊后进入所述第一压辊组，所述第一压辊组与所述膜收卷之间设置有第二过辊，所述第一极片与所述第一膜材一同经过所述第二过辊，所述膜收卷与所述第二压辊组之间设置有第三过辊，所述第一极片经过所述第三过辊后进入所述第二压辊组；优选地，由所述第一压辊组执行的辊压为常温辊压，优选地，由所述第二压辊组执行的辊压为加热辊压或者常温辊压。3.根据权利要求1所述的干法制片设备，其特征在于，还包括进料组件，所述进料组件包括若干原料桶、吸料枪、计量发送罐、搅拌桨和送料螺杆，其中，所述原料桶中存放有原料，每个所述原料桶配有一个所述吸料枪，所述吸料枪将原料依次从若干原料桶中添加到所述计量发送罐中，所述计量发送罐连接有称重模块，所述称重模块对所述计量发送罐进行增重计量，所述计量发送罐内设置有所述搅拌桨，所述搅拌桨由伺服电机驱动对所述计量发送罐中的原料进行干混，所述计量发送罐的出口设置有所述送料螺杆，混合后的所述原料所述送料螺杆匀速送入至所述投料仓中，优选地，所述原料桶设置有三个，所述吸料枪设置有三个；优选地，所述进料组件还包括真空发生器，所述真空发生器与所述计量发送罐连通，所述真空发生器为所述计量发送罐提供负压。4.根据权利要求1所述的干法制片设备，其特征在于，所述第一压辊组包括两个第一压辊，两个所述第一压辊均为凹版辊，所述第一压辊上具有环形凹陷区，所述环形凹陷区位于所述第一压辊的中段。5.根据权利要求4所述的干法制片设备，其特征在于，其中一个所述第一压辊的位置固定，另一个所述第一压辊能够在水平方向上移动，另一个所述第一压辊的移动通过伺服电机驱动液压缸实现；所述单层电池极片的厚度在50μm
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120μm之间。6.根据权利要求1所述的干法制片设备，其特征在于，所述第二压辊组包括两个第二压辊，其中一个所述第二压辊的位置固定，另一个所述第二压辊能够在竖直方向上移动，另一个所述第二压辊的移动通过伺服电机驱动液压缸实
现。7.根据权利要求3所述的干法制片设备，其特征在于，还包括第二投料仓、第二膜放卷、第三压辊组和第二膜收卷，其中，第二极片的原料由所述第二投料仓进入所...

【专利技术属性】
技术研发人员：卫钵，
申请(专利权)人：楚能新能源股份有限公司，
类型：发明
国别省市：