一种多孔箔材涂布装置和涂布工艺制造方法及图纸

技术编号:39151270 阅读:14 留言:0更新日期:2023-10-23 14:58
本发明专利技术涉及锂离子电池技术领域,尤其涉及一种多孔箔材涂布装置和涂布工艺。多孔箔材涂布装置包括多孔箔材放卷机构、保护卷放卷机构、展平辊、涂布机构、烘箱和多孔箔材收卷机构,涂布时,多孔箔材放卷机构和保护卷放卷机构同时进行多孔箔材放卷和保护卷放卷,放卷的多孔箔材和保护卷在展平辊处进行压紧和除皱,再经涂布机构进行涂布,然后经烘箱烘干后或者烘干过程中浆料无流动性后进行保护卷和极片的剥离,剥离后的极片经多孔箔材放卷机构收卷。本发明专利技术在涂布机构机头处增加保护卷放卷机构,在多孔箔材涂布过程中同时进行保护卷的放卷,在现有涂布工艺基础上增加保护卷,避免浆料渗透过多孔箔材而粘结于设备过辊上,保证涂布正常进行。布正常进行。布正常进行。

【技术实现步骤摘要】
一种多孔箔材涂布装置和涂布工艺


[0001]本专利技术涉及锂离子电池
,尤其涉及一种多孔箔材涂布装置和涂布工艺。

技术介绍

[0002]随着技术发展,各领域对于锂电池的续航都有了更高要求,相同质量/体积下,能量密度越高的锂电池具有更好的续航。能量密度的提升最简单的方式就是降低重量,将锂电池做到轻量化,极片轻量化的一种方式就是引入多孔箔材。相较于普通箔材,多孔箔材集流体具有立体孔隙结构,一方面可以降低箔材在电芯中的重量占比,从而提升能量密度;另一方面可以提高正负极活性材料与箔材的接触面积,降低阻抗,进一步提升电学性能。
[0003]对于多孔箔材而言,现有涂布工艺(转移涂布、凹版涂布及挤压式涂布)在单面涂布后,浆料在走带及进入烘箱过程中可通过箔材孔隙渗透到另一侧,从而导致物料粘结于设备过辊,致使后续物料存在外观异常或断带而无法进行正常生产。

技术实现思路

[0004]本专利技术提供一种多孔箔材涂布工艺,用以解决现有多孔箔材涂布工艺存在的上述技术问题。
[0005]根据本专利技术的第一方面,本专利技术提供一种多孔箔材涂布装置,包括多孔箔材放卷机构、保护卷放卷机构、展平辊、涂布机构、烘箱和多孔箔材收卷机构,涂布时,所述多孔箔材放卷机构和所述保护卷放卷机构同时进行多孔箔材放卷和保护卷放卷,放卷的多孔箔材和保护卷在所述展平辊处进行压紧和除皱,再经所述涂布机构进行涂布,然后经所述烘箱烘干后或者烘干过程中浆料无流动性后进行保护卷和极片的剥离,剥离后的极片经所述多孔箔材放卷机构收卷。
[0006]上述方案中,本专利技术针对多孔箔材的孔隙在涂布过程中可能存在浆料渗透风险,致使涂布无法正常进行的问题,提供一种多孔箔材涂布装置,该多孔箔材涂布装置包括多孔箔材放卷机构、保护卷放卷机构、展平辊、涂布机构、烘箱和多孔箔材收卷机构,其在涂布机构机头处增加保护卷放卷机构,在多孔箔材涂布过程中同时进行保护卷的放卷,并保证保护卷位于多孔箔材下层,在现有涂布工艺基础上增加保护卷,避免浆料渗透过多孔箔材而粘结于设备过辊上,保证涂布正常进行,同时对涂布设备并未进行过多改造,对于现有涂布工艺未进行过大改动,因此对涂布产能影响较小。
[0007]进一步地,多孔箔材涂布装置还包括保护卷收卷机构,剥离后的保护卷经所述保护卷收卷机构收卷。
[0008]上述方案中,多孔箔材涂布装置还包括保护卷收卷机构,极片浆料经烘箱干燥不再具备流动性后,进行保护卷与极片的分离,保护卷经涂布机尾增加的保护卷收卷机构进行单独收卷,极片则正常收卷。
[0009]进一步地,多孔箔材涂布装置还包括过辊,剥离后的保护卷经所述过辊与所述保护卷放卷机构连接。
[0010]上述方案中,多孔箔材涂布装置还包括过辊,剥离后的保护卷经过辊与保护卷放卷机构连接,使保护卷可以实现循环使用。
[0011]进一步地,多孔箔材涂布装置还包括清洁机构,剥离后的保护卷经所述清洁机构进行清洁。
[0012]上述方案中,多孔箔材涂布装置还包括清洁机构,在保护卷收卷前增加相应清洁机构,清理保护卷上残留浆料残渣,从而实现保护卷的循环利用。
[0013]进一步地,清洁机构可以为毛刷,胶质涂层,相应溶剂喷淋装置(负极采用无水乙醇/去离子水,正极采用NMP)。
[0014]进一步地,所述涂布机构包括涂布机,所述涂布机为转移涂布机、挤压式涂布机或凹版涂布机。
[0015]根据本专利技术的第二方面,本专利技术还提供一种多孔箔材涂布工艺,采用上述的多孔箔材涂布装置进行多孔箔材涂布,包括如下步骤:
[0016]通过所述多孔箔材放卷机构和所述保护卷放卷机构同时进行多孔箔材放卷和保护卷放卷,并保证保护卷位于多孔箔材的下层;
[0017]放卷的多孔箔材和保护卷在所述展平辊处进行压紧和除皱,再经所述涂布机构进行涂布,然后经所述烘箱烘干后或者烘干过程中浆料无流动性后进行保护卷和极片的剥离;
[0018]剥离后的极片经所述多孔箔材放卷机构收卷;剥离后的保护卷经保护卷收卷机构收卷或经过辊与保护卷放卷机构连接。
[0019]上述方案中,本专利技术一种多孔箔材涂布工艺通过优化现有涂布机实现多孔箔材涂布的工艺优化,解决方案为在多孔箔材下方设置保护卷,保证浆料在涂布过程不会渗透到另一侧,从而保证过辊的整洁,并不影响后续涂布进行。
[0020]进一步地,还包括如下步骤:剥离后的保护卷经清洁机构进行清洁后,再经保护卷收卷机构收卷或经过辊与保护卷放卷机构连接。
[0021]上述方案中,经清洁机构清理保护卷上残留浆料残渣,从而实现保护卷的循环利用。
[0022]进一步地,所述多孔箔材是通过密集打孔或电沉积方式形成;所述多孔箔材的孔隙率大于0,且小于等于60%;所述多孔箔材的厚度为3μm

20μm。
[0023]上述方案中,通过对多孔箔材孔隙率和厚度的限定,一方面可以降低箔材在电芯中的重量占比,从而提升能量密度;另一方面可以提高正负极活性材料与箔材的接触面积,降低阻抗,进一步提升电学性能。
[0024]进一步地,所述保护卷的宽度大于等于所述多孔箔材的宽度;和/或,所述保护卷的厚度为6μm

12μm。
[0025]上述方案中,通过限定保护卷的宽度大于等于多孔箔材的宽度,可以更好地保护多孔箔材,保证浆料在涂布过程不会渗透到另一侧,从而保证过辊的整洁,并不影响后续涂布进行。
[0026]进一步地,所述保护卷的材料为箔材或耐高温薄膜;优选地,所述箔材为铜箔、铝箔,所述耐高温薄膜为耐高温PE薄膜。
[0027]上述方案中,通过对保护卷材料类型的限定,可轻易实现与极片分离,不具备较高
粘性,剥离时对极片无损坏。
[0028]本专利技术针对多孔箔材的孔隙在涂布过程中可能存在浆料渗透风险,致使涂布无法正常进行的问题,提供一种多孔箔材涂布装置,该多孔箔材涂布装置包括多孔箔材放卷机构、保护卷放卷机构、展平辊、涂布机构、烘箱和多孔箔材收卷机构,其在涂布机构机头处增加保护卷放卷机构,在多孔箔材涂布过程中同时进行保护卷的放卷,并保证保护卷位于多孔箔材下层,在现有涂布工艺基础上增加保护卷,避免浆料渗透过多孔箔材而粘结于设备过辊上,保证涂布正常进行,同时对涂布设备并未进行过多改造,对于现有涂布工艺未进行过大改动,因此对涂布产能影响较小。
附图说明
[0029]为了更清楚地说明本专利技术或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本专利技术的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0030]图1为本专利技术实施例1提供的一种多孔箔材涂布装置的结构示意图;
[0031]图2为本专利技术实施例2提供的一种多孔箔材涂布装置的结构示意图;
[0032]图3为本专利技术实施例3提供的一种多孔箔材涂布装置的结构示意图;
[0033]图4为本专利技术实施例4提供的一本文档来自技高网
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种多孔箔材涂布装置,其特征在于,包括多孔箔材放卷机构、保护卷放卷机构、展平辊、涂布机构、烘箱和多孔箔材收卷机构,涂布时,所述多孔箔材放卷机构和所述保护卷放卷机构同时进行多孔箔材放卷和保护卷放卷,放卷的多孔箔材和保护卷在所述展平辊处进行压紧和除皱,再经所述涂布机构进行涂布,然后经所述烘箱烘干后或者烘干过程中浆料无流动性后进行保护卷和极片的剥离,剥离后的极片经所述多孔箔材放卷机构收卷。2.根据权利要求1所述的多孔箔材涂布装置,其特征在于,还包括保护卷收卷机构,剥离后的保护卷经所述保护卷收卷机构收卷。3.根据权利要求1所述的多孔箔材涂布装置,其特征在于,还包括过辊,剥离后的保护卷经所述过辊与所述保护卷放卷机构连接。4.根据权利要求1

3任一项所述的多孔箔材涂布装置,其特征在于,还包括清洁机构,剥离后的保护卷经所述清洁机构进行清洁。5.根据权利要求1所述的多孔箔材涂布装置,其特征在于,所述涂布机构包括涂布机,所述涂布机为转移涂布机、挤压式涂布机或凹版涂布机。6.一种多孔箔材涂布工艺,其特征在于,采用权利要求1

5任一项所述的多孔箔材涂布装置进行多孔箔材涂布,包括如下步骤:通过所述多孔箔...

【专利技术属性】
技术研发人员:李占海马晨曦赵珮竹李彬王仁念杨嫚王博齐小鹏王建涛
申请(专利权)人:国联汽车动力电池研究院有限责任公司
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1