冷压辊及冷压装置制造方法及图纸

本申请涉及一种冷压辊及冷压装置，该冷压辊包括辊体和多个凸起结构，凸起结构凸出于辊体的表面，凸起结构沿第一方向由辊体的一端延伸至辊体的另一端，第一方向为辊体的轴线延伸的方向。由于在冷压辊的辊体的表面设置有凸起结构，并且凸起结构沿辊体的轴线方向由辊体的一端延伸至辊体的另一端，故而利用冷压辊对极片进行辊压时，会在极片的表面辊压出沿极片宽度方向由一侧延伸至另一侧的凹槽，即贯通极片宽度方向的凹槽。使极片在卷绕制成电芯组件并装入壳体后，在向壳体注入电解液时，注入到壳体中的电解液可以通过贯通极片宽度方向的凹槽快速浸润到极片的各个位置，进而改善电解液对极片的浸润效果。对极片的浸润效果。对极片的浸润效果。

【技术实现步骤摘要】
冷压辊及冷压装置


[0001]本申请涉及电池制造
，特别是涉及一种冷压辊及冷压装置。

技术介绍

[0002]节能减排是汽车产业可持续发展的关键，电动车辆由于其节能环保的优势成为汽车产业可持续发展的重要组成部分。对于电动车辆而言，电池技术又是关乎其发展的一项重要因素。
[0003]在电池的制程中，极片在卷绕成电芯组件后装入壳体，之后向壳体中注入电解液，电解液对极片的浸润效果会直接影响到电池的性能。如何提高极片的浸润效果是亟待解决的技术问题。

技术实现思路

[0004]鉴于上述问题，本申请提供一种冷压辊及冷压装置，旨在提高电解液对极片的浸润效果。
[0005]第一方面，本申请实施例提供了一种冷压辊，该冷压辊包括辊体和多个凸起结构，凸起结构凸出于辊体的表面，凸起结构沿第一方向由辊体的一端延伸至辊体的另一端，其中，第一方向为辊体的轴线延伸的方向。
[0006]根据本申请实施例的冷压辊，其用于对极片进行辊压，以使极片表面的活性物质层压实致密化。由于在冷压辊的辊体的表面设置有凸起结构，并且凸起结构沿辊体的轴线方向由辊体的一端延伸至辊体的另一端，故而利用冷压辊对极片进行辊压时，会在极片的表面辊压出沿极片宽度方向由一侧延伸至另一侧的凹槽，即贯通极片宽度方向的凹槽。使极片在卷绕制成电芯组件并装入壳体后，在向壳体注入电解液时，注入到壳体中的电解液可以通过贯通极片宽度方向的凹槽快速浸润到极片的各个位置，进而改善电解液对极片的浸润效果。此外，这种形成在极片表面的贯通式的凹槽，也有利于电芯组件的排气，在化成时极片产生的气体可以通过凹槽快速地排出，从而避免在极片表面堆积而导致形成黑斑。再者，电池在充电过程中阳极极片会发生膨胀而导致电解液被挤出，上述凹槽可以作为使电解液可以回流的通道，从而避免电解液无法及时回流而造成析锂的问题。
[0007]在一些实施例中，沿第一方向，凸起结构的各位置处的高度相等，其中，凸起结构的高度为凸起结构在辊体的径向方向上的尺寸。利用该冷压辊对极片进行辊压时，可以在极片的表面辊压出沿极片宽度方向由极片一侧延伸至另一侧的凹槽，并且该凹槽在极片宽度方向上各个位置处的深度相等。本申请实施例中的冷压辊，由于沿第一方向凸起结构各个位置处的高度一致，故而，冷压辊更容易制作成型，并且制作精度更容易保证。
[0008]在一些实施例中，凸起结构的横截面形状为半圆形。如此设置，使得凸起结构的表面为半圆柱面，由此，使得极片上辊压出的凹槽的横截面形状为半圆形，凹槽的内壁不存在较为突兀的起伏变化，进而使电解液在凹槽中可以流动得更为顺畅。
[0009]在一些实施例中，凸起结构的横截面的外缘弧长，等于辊体位于相邻两个凸起结
构之间的弧长的1至10倍。使凸起结构的横截面的外缘弧长等于辊体位于相邻两个凸起结构之间的弧长的1至10倍，既可以保证对电解液浸润效果具有较为明显的改善，也不会对极片表面活性物质层的分布均匀性造成影响。
[0010]在一些实施例中，凸起结构的高度H满足：H=z（T
‑
M）/2；其中，T为待辊压的极片的总厚度，M为极片上基材层的厚度，z为实数且取值范围为0.5至0.9。在凸起结构的高度满足上述限定式的情况下，可以保证在极片的表面辊压出明显的凹槽，同时又不会压穿活性物质层而压到集流体。
[0011]在一些实施例中，由辊体的中部至辊体的端部，凸起结构的高度逐渐变小，其中，凸起结构的高度为凸起结构在辊体的径向方向上的尺寸。凸起结构的高度沿辊体轴线方向是变化的。由辊体的中部至辊体的端部，凸起结构的高度逐渐变小。也就是说，越靠近辊体的中部位置，凸起结构的高度就越大。利用该冷压辊对极片进行辊压时，可以在极片的表面辊压出沿极片宽度方向由极片一侧延伸至另一侧的凹槽，并且，沿极片宽度方向由极片的两侧至极片的中部，凹槽的深度逐渐增大。这样，即便极片的宽度较大，也能够保证电解液通过凹槽较快地浸润到极片的各个位置，提高电解液对极片的浸润效果。
[0012]在一些实施例中，凸起结构的高度最大值所在的位置到辊体的端部的距离，等于辊体长度的1/2。如此设置，使得凸起结构的高度最大值所在的位置，刚好处于辊体的中间位置。从而使得在极片上辊压出的凹槽，其深度最大值所在的位置，刚好处于极片的中间位置。这样，可以对凹槽的深度变化情况得到较好的控制。
[0013]在一些实施例中，多个凸起结构沿辊体的周向呈均匀分布。如此设置，可以在极片的长度方向上辊压出等间距的凹槽。当极片通过卷绕而形成电极组件时，使得电极组件的各个卷层处均具有凹槽，从而使电解液可以快速浸润极片处于各个卷层的部分，进一步提高极片的浸润效果。
[0014]在一些实施例中，凸起结构的数量至少为四个。由此，可以保证在极片上辊压出的凹槽之间的间距不会过大，从而有利于降低电解液对极片的浸润难度。
[0015]第二方面，本申请实施例提供了一种冷压装置，该冷压装置包括上述任一实施例中的冷压辊。
[0016]根据本申请实施例的冷压装置，其中的冷压辊用于对极片进行辊压，以使极片表面的活性物质层压实致密化。由于在冷压辊的辊体的表面设置有凸起结构，并且凸起结构沿辊体的轴线方向由辊体的一端延伸至辊体的另一端，故而利用冷压辊对极片进行辊压时，会在极片的表面辊压出沿极片宽度方向由一侧延伸至另一侧的凹槽，即贯通极片宽度方向的凹槽。使极片在卷绕制成电芯组件并装入壳体后，在向壳体注入电解液时，注入到壳体中的电解液可以通过贯通极片宽度方向的凹槽快速浸润到极片的各个位置，进而改善电解液对极片的浸润效果。此外，这种形成在极片表面的贯通式的凹槽，也有利于电芯组件的排气，在化成时极片产生的气体可以通过凹槽快速地排出，从而避免在极片表面堆积而导致形成黑斑。再者，电池在充电过程中阳极极片会发生膨胀而导致电解液被挤出，上述凹槽可以作为使电解液可以回流的通道，从而避免电解液无法及时回流而造成析锂的问题。
[0017]在一些实施例中，冷压装置包括至少一个压辊组，压辊组包括相对设置的上压辊和下压辊，上压辊和下压辊均为所述冷压辊。如此设置，可以对极片的上下两个表面同时进行辊压，并且可以在极片的上下两个表面上分别形成贯通式的凹槽。从而有利于进一步提
升电解液对极片的浸润效果。
[0018]上述说明仅是本申请技术方案的概述，为了能够更清楚了解本申请的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本申请的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本申请的具体实施方式。
附图说明
[0019]通过阅读对下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本申请的限制。而且在全部附图中，用相同的附图标号表示相同的部件。在附图中：
[0020]图1为本申请一实施例中冷压辊的结构示意图；
[0021]图2为本申请一实施例中利用冷压辊对极片进行辊压的示意图；
[0022]图3为本申请一实施例中冷压辊的纵剖示意本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种冷压辊，其特征在于，包括：辊体；多个凸起结构，所述凸起结构凸出于所述辊体的表面，所述凸起结构沿第一方向由所述辊体的一端延伸至所述辊体的另一端，其中，所述第一方向为所述辊体的轴线延伸的方向。2.根据权利要求1所述的冷压辊，其特征在于，沿所述第一方向，所述凸起结构的各位置处的高度相等，其中，所述凸起结构的高度为所述凸起结构在所述辊体的径向方向上的尺寸。3.根据权利要求2所述的冷压辊，其特征在于，所述凸起结构的横截面形状为半圆形。4.根据权利要求3所述的冷压辊，其特征在于，所述凸起结构的横截面的外缘弧长，等于所述辊体位于相邻两个所述凸起结构之间的弧长的1至10倍。5.根据权利要求2所述的冷压辊，其特征在于，所述凸起结构的高度H满足：H=z（T
‑
M）/2；其中，T为待辊压的极片的总厚度，M为极片上基材层的厚度，z为实数且...

【专利技术属性】
技术研发人员：傅寒立，郭强，朱嘉哲，李振华，徐硕言，杨子钰，
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：