干法电极的制备装置制造方法及图纸

技术编号:39957177 阅读:6 留言:0更新日期:2024-01-08 23:45
本技术涉及锂离子电池技术领域,公开了一种干法电极的制备装置,其包括供粉装置、辊压成型组件、初步压实组件、集流体放卷机构、张力检测组件、二次压实组件和极片收卷组件,预混粉料定量且定速地投喂于辊压成型组件中初步辊压形成第一膜片,第一膜片经过初步压实组件实现初步压实,集流体箔材与第一膜片辊压复合在一起以形成第二膜片,第二膜片经过二次压实组件的紧密压实后形成第三膜片,第三膜片由极片收卷组件进行收卷,以此完成极片的制备,结构简单且操作便捷,能够实现连续性收卷,其中增设张力检测组件,通过张力监测的结果合理调节各组件的转速,以保证整个连续辊压工序的正常稳定运行以及极片的均匀成膜。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及锂离子电池,尤其涉及一种干法电极的制备装置


技术介绍

1、现有的锂离子电池极片的制备工艺按照是否使用溶剂可以分为干法制备和湿法制备,其中湿法制备的工艺更为常见,首先是将固体粉料按比例进行配料,将配好的粉料在水或有机溶剂中充分搅拌制成浆料,然后将浆料涂覆在集流体上,随即进行烘干制成电极,电极在烘干后再进行压实。湿法制备的优点在于物料混合容易且便于涂覆,能够大规模生产,但湿法制备也有生产流程长,对浆料的配比和涂布的均匀性等都有严格的要求,并且在涂布烘箱中易产生nmp,危害人体的健康。

2、现阶段锂电池行业内,对干法制备的电极连续性生产的研究处于起步阶段,与锂离子电池电极干法成膜相关的装置较少,现有的干法成膜装置存在结构复杂,设备冗余以及操作不便等缺陷,且预混料后无法均匀成膜,成膜后无法连续收卷,会导致极片量产难度大。由此可见,本领域亟待设计一种新的干法电极的制备装置来改善上述问题。


技术实现思路

1、本技术的目的在于提供一种干法电极的制备装置,以解决现有的干法成膜装置结构复杂,设备冗余且操作不便,以及预混料后无法均匀成膜,成膜后无法连续收卷,量产难度大的问题。

2、为达此目的,本技术采用以下技术方案:

3、干法电极的制备装置,包括供粉装置以及沿第一方向依次设置的辊压成型组件、初步压实组件、集流体放卷机构、张力检测组件、二次压实组件和极片收卷组件;

4、所述供粉装置位于所述辊压成型组件的上方,所述供粉装置用于将预混粉料定量且定速地投喂于所述辊压成型组件中,以辊压形成第一膜片,所述第一膜片经过所述初步压实组件实现初步压实;

5、所述集流体放卷机构用于放卷集流体箔材,所述集流体箔材与所述第一膜片相复合,以复合形成第二膜片,所述第二膜片经过所述二次压实组件实现二次压实,以压实形成第三膜片,所述第三膜片收卷于所述极片收卷组件上;

6、所述张力检测组件包括张力检测辊,所述第二膜片绕设于所述张力检测辊上,所述张力检测辊能够通过压力传感器测得所述第二膜片的张力大小。

7、作为干法电极的制备装置的一种优选方案,所述辊压成型组件包括:

8、第一定型辊和第二定型辊,所述第一定型辊与所述第二定型辊的轴向相互平行并且与所述第一方向相垂直,所述第一定型辊和所述第二定型辊沿所述第一方向间隔设置,所述第一膜片绕设于所述第二定型辊周侧并经过所述初步压实组件内。

9、作为干法电极的制备装置的一种优选方案,所述初步压实组件包括:

10、第三定型辊和第四定型辊,所述第三定型辊与所述第四定型辊的轴向相互平行并且与所述第一方向相垂直,所述第三定型辊和所述第四定型辊沿所述第二方向间隔设置,所述第二方向与所述第一方向垂直,所述第一膜片经过所述第三定型辊与所述第四定型辊之间的间隙实现初步压实。

11、作为干法电极的制备装置的一种优选方案,所述二次压实组件沿所述第一方向间隔设置有至少两组,每组所述二次压实组件包括:

12、第五定型辊和第六定型辊,所述第五定型辊与所述第六定型辊的轴向相互平行并且与所述第一方向相垂直,所述第五定型辊和所述第六定型辊沿所述第二方向间隔设置,所述第三膜片经过所述第五定型辊与所述第六定型辊之间的间隙实现二次压实。

13、作为干法电极的制备装置的一种优选方案,所述第一定型辊、所述第二定型辊、所述第三定型辊、所述第四定型辊、所述第五定型辊以及所述第六定型辊的内部设置有加热装置。

14、作为干法电极的制备装置的一种优选方案,所述干法电极的制备装置还包括第一纠偏组件,所述第一纠偏组件设置于所述张力检测组件与所述二次压实组件之间用于修正所述第二膜片。

15、作为干法电极的制备装置的一种优选方案,所述干法电极的制备装置还包括切边组件,所述切边组件设置于所述二次压实组件的下游,所述切边组件用于裁切所述第三膜片的两边边沿。

16、作为干法电极的制备装置的一种优选方案,所述干法电极的制备装置还包括第二纠偏组件,所述第二纠偏组件设置于所述极片收卷组件的上游,所述第二纠偏组件用于修正所述第三膜片。

17、作为干法电极的制备装置的一种优选方案,所述干法电极的制备装置还包括若干个导向辊,若干个导向辊分布于所述第一方向上用于牵引所述第一膜片、所述第二膜片以及所述第三膜片传输。

18、作为干法电极的制备装置的一种优选方案,所述干法电极的制备装置还包括除静电组件,所述除静电组件用于对所述第一膜片、所述第二膜片以及所述第三膜片进行除静电处理。

19、本技术的有益效果:

20、本技术提供的一种干法电极的制备装置,通过将预混粉料定量且定速地投喂于辊压成型组件中初步辊压形成较厚的能够进行自支撑的第一膜片,第一膜片经过初步压实组件实现初步压实,集流体放卷机构上放卷的集流体箔材与上述的第一膜片辊压复合在一起以形成第二膜片,第二膜片经过二次压实组件的紧密压实后形成第三膜片,第三膜片由极片收卷组件进行收卷,以此完成极片的制备,上述干法电极的制备装置结构简单且操作便捷,能够实现成膜后的极片进行连续性收卷,从而达到量产的目的。此外,在初步压实组件和二次压实组件之间增设张力检测组件,通过张力监测的结果,合理调节辊压成型组件、初步压实组件、集流体放卷机构和二次压实组件的转速,使得第二膜片与集流体箔材复合良好,保证第二膜片在经二次压实前的张力处于合适的范围内,使得极片表面平整,以保证整个连续辊压工序的正常稳定运行以及极片的均匀成膜。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.干法电极的制备装置,其特征在于,包括供粉装置(1)以及沿第一方向依次设置的辊压成型组件(2)、初步压实组件(3)、集流体放卷机构(4)、张力检测组件(5)、二次压实组件(7)和极片收卷组件(10);

2.根据权利要求1所述的干法电极的制备装置,其特征在于,所述辊压成型组件(2)包括:

3.根据权利要求2所述的干法电极的制备装置,其特征在于,所述初步压实组件(3)包括:

4.根据权利要求3所述的干法电极的制备装置,其特征在于,所述二次压实组件(7)沿所述第一方向间隔设置有至少两组,每组所述二次压实组件(7)包括:

5.根据权利要求4所述的干法电极的制备装置,其特征在于,所述第一定型辊(21)、所述第二定型辊(22)、所述第三定型辊(31)、所述第四定型辊(32)、所述第五定型辊(71)以及所述第六定型辊(72)的内部设置有加热装置。

6.根据权利要求1~5任一项所述的干法电极的制备装置,其特征在于,所述干法电极的制备装置还包括第一纠偏组件(6),所述第一纠偏组件(6)设置于所述张力检测组件(5)与所述二次压实组件(7)之间用于修正所述第二膜片。

7.根据权利要求1~5任一项所述的干法电极的制备装置,其特征在于,所述干法电极的制备装置还包括切边组件(8),所述切边组件(8)设置于所述二次压实组件(7)的下游,所述切边组件(8)用于裁切所述第三膜片的两边边沿。

8.根据权利要求1~5任一项所述的干法电极的制备装置,其特征在于,所述干法电极的制备装置还包括第二纠偏组件(9),所述第二纠偏组件(9)设置于所述极片收卷组件(10)的上游,所述第二纠偏组件(9)用于修正所述第三膜片。

9.根据权利要求1~5任一项所述的干法电极的制备装置,其特征在于,所述干法电极的制备装置还包括若干个导向辊(11),若干个导向辊(11)分布于所述第一方向上用于牵引所述第一膜片、所述第二膜片以及所述第三膜片传输。

10.根据权利要求1~5任一项所述的干法电极的制备装置,其特征在于,所述干法电极的制备装置还包括除静电组件,所述除静电组件用于对所述第一膜片、所述第二膜片以及所述第三膜片进行除静电处理。

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【技术特征摘要】

1.干法电极的制备装置,其特征在于,包括供粉装置(1)以及沿第一方向依次设置的辊压成型组件(2)、初步压实组件(3)、集流体放卷机构(4)、张力检测组件(5)、二次压实组件(7)和极片收卷组件(10);

2.根据权利要求1所述的干法电极的制备装置,其特征在于,所述辊压成型组件(2)包括:

3.根据权利要求2所述的干法电极的制备装置,其特征在于,所述初步压实组件(3)包括:

4.根据权利要求3所述的干法电极的制备装置,其特征在于,所述二次压实组件(7)沿所述第一方向间隔设置有至少两组,每组所述二次压实组件(7)包括:

5.根据权利要求4所述的干法电极的制备装置,其特征在于,所述第一定型辊(21)、所述第二定型辊(22)、所述第三定型辊(31)、所述第四定型辊(32)、所述第五定型辊(71)以及所述第六定型辊(72)的内部设置有加热装置。

6.根据权利要求1~5任一项所述的干法电极的制备装置,其特征在于,所述干法电极的制备装置还包括第一纠偏组件(6),所述第一纠偏组件(6)设置于所述张...

【专利技术属性】
技术研发人员:施展冯玉川李峥
申请(专利权)人:苏州清陶新能源科技有限公司
类型:新型
国别省市:

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