一种集流体孔洞内壁导电胶的涂覆系统和方法技术方案

本发明专利技术提供一种集流体孔洞内壁导电胶的涂覆系统和方法，涂覆方法包括以下步骤：S1、提供涂覆系统；S2、将集流体固定于定位工装上；S3、采用定位控制器控制电缸定位组件的移动，定位涂胶头与孔洞的位置；S4、采用进料控制器将导电胶进料至涂胶罐中，通过胶量控制阀控制涂胶头的单次吐胶量，采用涂胶控制器控制涂胶头多次挤出或喷出导电胶并涂覆于孔洞内壁；S5、重复步骤S3、S4，在集流体孔洞阵列的孔洞内壁上依次涂覆上导电胶。本发明专利技术中的涂覆系统设计简单，快速、高效地在集流体孔洞内壁上进行全自动化涂覆导电胶；且能够确保涂覆的均一性和重复性，以确保电极插入孔洞后具有优良的导电性，极大提高了规模化生产效率。极大提高了规模化生产效率。极大提高了规模化生产效率。

【技术实现步骤摘要】
一种集流体孔洞内壁导电胶的涂覆系统和方法


[0001]本专利技术属于电化学氧化还原反应
，特别是涉及一种集流体孔洞内壁导电胶的涂覆系统和方法。

技术介绍

[0002]在“2060碳中和”国家战略目标驱动下，我国加快了能源结构转型和新型能源产业发展的进程。我国可再生能源开发利用的快速发展为能源绿色低碳转型提供了强大支撑。发展可再生电能驱动的电化学过程合成燃料或化学品，对于改善能源结构、带动经济社会可持续发展以及产业升级具有重要意义。
[0003]相比于单根电极的电化学反应体系，基于多根相同电极组成的电极阵列构建的电化学反应体系，能够大幅度提升电化学转化效率，有利于大规模生产应用。因此，电极阵列电化学反应体系更能满足可再生电能驱动电化学过程合成燃料或化学品的工业化生产需求。
[0004]在电极阵列中，电极与集流体之间的良好接触和导电性是影响电化学反应性能的关键因素之一。导电胶的涂覆能够保证二者之间良好的电子传导，有利于电化学反应的进行。但是，目前导电胶的涂覆一般采用人工进行，涂胶量不均一、耗时长且费人力，不利于大规模生产应用。
[0005]因此，需要提供一种针对上述现有技术不足的改进技术方案。

技术实现思路

[0006]鉴于以上所述现有技术的缺点，本专利技术的目的在于提供一种集流体孔洞内壁导电胶的涂覆系统和方法，用于解决现有技术中导电胶采用人工进行涂覆时，涂胶量不均一、耗时长、费人力且不利于大规模生产的问题。
[0007]为实现上述目的及其他相关目的，本专利技术提供一种集流体孔洞内壁导电胶的涂覆系统，所述涂覆系统用于向集流体孔洞内壁涂覆导电胶，所述集流体上钻设有多个孔洞，多个所述孔洞呈阵列式排布成孔洞阵列；
[0008]所述涂覆系统包括：
[0009]储料单元，所述储料单元包括储蓄池，所述储蓄池上开设有出料口，储存于所述储蓄池内的导电胶自所述出料口进行出料；
[0010]涂胶单元，所述涂胶单元包括涂胶罐、涂胶头和胶量控制阀，所述涂胶罐上开设有进料口，所述进料口通过进料管道与所述出料口连接；所述涂胶头设置于所述涂胶罐的底部，并与所述涂胶罐连通设置，所述涂胶头用于将导电胶涂覆于所述孔洞内壁；所述胶量控制阀安装于所述涂胶罐的上方，用于控制所述涂胶头单次涂胶的涂胶量；
[0011]定位单元，所述定位单元包括固定底座、定位工装和电缸定位组件，所述定位工装设置于所述固定底座上，所述集流体固定设置于所述定位工装上，且位于所述涂胶单元的下方；所述电缸定位组件用于定位所述涂胶头与所述孔洞内壁之间的位置；
[0012]控制单元，所述控制单元包括进料控制器、定位控制器和涂胶控制器，所述进料控制器用于将储存于所述储蓄池内的导电胶通过进料管道进料至所述涂胶罐中；所述定位控制器与所述电缸定位组件连接，用于控制所述电缸定位组件对涂胶头的位置进行定位；涂胶控制器，所述涂胶控制器用于控制所述涂胶头喷出或挤出定量的导电胶到孔洞内壁。
[0013]优选地，所述电缸定位组件包括X轴电缸、Y轴电缸和Z轴电缸，所述X轴电缸和所述Z轴电缸均与所述涂胶单元连接，所述Y轴电缸安装于所述定位工装上，所述X轴电缸和所述Y轴电缸用于在水平方向上定位所述涂胶单元的位置，使所述涂胶头位于所述孔洞的正上方，所述Z轴电缸用于在高度方向上定位所述涂胶头的位置，使所述涂胶头伸入所述孔洞内壁。
[0014]优选地，所述涂胶罐上还开设有进气口，所述进气口的输入端连接有供气装置，所述涂胶控制器与所述供气装置连接，用于控制进入涂胶罐中的进气量，以控制所述涂胶头将导电胶涂覆于孔洞内壁。
[0015]优选地，所述涂胶罐上还开设有雾气口，所述雾气口的输入端连接有制雾装置，所述制雾装置将雾气输入所述涂胶罐中，用以使所述导电胶雾化。
[0016]本专利技术还提供一种集流体孔洞内壁导电胶的涂覆方法，所述涂覆方法包括以下步骤：
[0017]S1、提供权利要求1～4中任一所述的集流体孔洞内壁导电胶的涂覆系统；
[0018]S2、将集流体固定放置于定位工装上；
[0019]S3、采用定位控制器控制电缸定位组件的移动，用以定位涂胶头与孔洞的位置；
[0020]S4、采用进料控制器将导电胶进料至涂胶罐中，通过胶量控制阀精确控制涂胶头的单次吐胶量，然后采用涂胶控制器控制涂胶头多次挤出或喷出导电胶并涂覆于各个所述孔洞内壁；
[0021]S5、重复步骤S3、S4，在集流体孔洞阵列的孔洞内壁上依次涂覆上导电胶。
[0022]优选地，所述集流体为不锈钢、铝、银、铜金属导电材料中的一种；所述集流体为管状、棒状或块状集流体；所述集流体的长度为2～60cm，所述集流体的内径为1～20mm，所述集流体的外径为2～50mm，所述集流体的壁厚为1～10mm。
[0023]优选地，所述集流体上钻设的孔洞为圆孔，所述孔洞的内径为0.1～5mm，所述孔洞的深度为1～10mm，同一排中相邻两个所述孔洞之间的间距为0.2～5mm，相邻两排的所述孔洞之间的距离为0.2～5mm。
[0024]优选地，步骤S3中采用定位控制器控制电缸定位组件的移动，用以定位涂胶头与孔洞的位置，具体为：首先采用定位控制器控制X轴电缸、Y轴电缸，使涂胶头移动至孔洞上方，然后控制Z轴电缸，使涂胶头伸入孔洞内壁并控制涂胶头伸入孔洞内壁的深度。
[0025]优选地，步骤S4中所述进料控制器为气压控制器；采用所述进料控制器将导电胶进料至涂料罐中，具体为：采用进料控制器控制向储蓄池内通过氩气或氮气的量，使所述导电胶从储蓄池进料到涂料罐中；其中，通入氩气或氮气的流速为10～1000mL/min。
[0026]优选地，步骤S4中所述进料控制器为泵压控制器；采用所述进料控制器将导电胶进料至涂料罐中，具体为：采用进料控制器通过泵压的方式将导电胶从储蓄池进料到涂料罐中。
[0027]优选地，步骤S4中所述导电胶进料至涂料罐中的进料流速为1～100mL/min。
[0028]优选地，步骤S4中所述单次吐胶量≤0.1mL。
[0029]优选地，步骤S4中采用涂胶控制器控制涂胶头将导电胶涂覆于各个所述孔洞内壁的次数为1～5次。
[0030]优选地，步骤S4中所述导电胶为导电银胶。
[0031]如上所述，本专利技术的集流体孔洞内壁导电胶的涂覆系统和方法，具有以下有益效果：
[0032]本专利技术提供一种设计简单、全自动化的集流体孔洞内壁导电胶的涂覆系统，该涂覆系统包括储料单元、涂胶单元、定位单元和控制单元，定位单元中的电缸定位组件通过定位控制器的控制，可以实现涂胶单元和集流体孔洞之间的自动定位，且自动控制涂胶头伸入孔洞内壁的深度，能够快速、高效地在集流体孔洞内壁上进行全自动化涂覆导电胶；另外，通过进料控制器实现自动控制涂料罐中导电胶的进料速率，胶量控制阀实现涂胶头单次的吐胶量，确保涂覆的均一性，同时，涂胶控制器实现自动控制涂胶头喷出或挤出定量的导电胶到孔洞内壁上，确保涂覆的均一性和重复性，以确保电极插入孔洞本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种集流体孔洞内壁导电胶的涂覆系统，其特征在于，所述涂覆系统用于向集流体孔洞内壁涂覆导电胶，所述集流体上钻设有多个孔洞，多个所述孔洞呈阵列式排布成孔洞阵列；所述涂覆系统包括：储料单元，所述储料单元包括储蓄池，所述储蓄池上开设有出料口，储存于所述储蓄池内的导电胶自所述出料口进行出料；涂胶单元，所述涂胶单元包括涂胶罐、涂胶头和胶量控制阀，所述涂胶罐上开设有进料口，所述进料口通过进料管道与所述出料口连接；所述涂胶头设置于所述涂胶罐的底部，并与所述涂胶罐连通设置，所述涂胶头用于将导电胶涂覆于所述孔洞内壁；所述胶量控制阀安装于所述涂胶罐的上方，用于控制所述涂胶头单次涂胶的涂胶量；定位单元，所述定位单元包括固定底座、定位工装和电缸定位组件，所述定位工装设置于所述固定底座上，所述集流体固定设置于所述定位工装上，且位于所述涂胶单元的下方；所述电缸定位组件用于定位所述涂胶头与所述孔洞内壁之间的位置；控制单元，所述控制单元包括进料控制器、定位控制器和涂胶控制器，所述进料控制器用于将储存于所述储蓄池内的导电胶通过进料管道进料至所述涂胶罐中；所述定位控制器与所述电缸定位组件连接，用于控制所述电缸定位组件对涂胶头的位置进行定位；涂胶控制器，所述涂胶控制器用于控制所述涂胶头喷出或挤出定量的导电胶到孔洞内壁。2.根据权利要求1所述的集流体孔洞内壁导电胶的涂覆系统，其特征在于：所述电缸定位组件包括X轴电缸、Y轴电缸和Z轴电缸，所述X轴电缸和所述Z轴电缸均与所述涂胶单元连接，所述Y轴电缸安装于所述定位工装上，所述X轴电缸和所述Y轴电缸用于在水平方向上定位所述涂胶单元的位置，使所述涂胶头位于所述孔洞的正上方，所述Z轴电缸用于在高度方向上定位所述涂胶头的位置，使所述涂胶头伸入所述孔洞内壁。3.根据权利要求1所述的集流体孔洞内壁导电胶的涂覆系统，其特征在于：所述涂胶罐上还开设有进气口，所述进气口的输入端连接有供气装置，所述涂胶控制器与所述供气装置连接，用于控制进入涂胶罐中的进气量，以控制所述涂胶头将导电胶涂覆于孔洞内壁。4.根据权利要求1所述的集流体孔洞内壁导电胶的涂覆系统，其特征在于：所述涂胶罐上还开设有雾气口，所述雾气口的输入端连接有制雾装置，所述制雾装置将雾气输入所述涂胶罐中，用以使所述导电胶雾化。5.一种集流体孔洞内壁导电胶的涂覆方法，其特征在于：所述涂覆方法包括以下步骤：S...

【专利技术属性】
技术研发人员：宋艳芳，陈为，陈奥辉，董笑，吴钢锋，李桂花，魏伟，孙予罕，
申请(专利权)人：中国科学院上海高等研究院，
类型：发明
国别省市：