【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及电池电极制备，尤其涉及电极膜片加工方法及电极膜片加工设备。
技术介绍
1、随着人们环保意识的不断加强和新能源技术的不断发展，锂离子电池得到了人们的广泛关注。锂离子电池的电极膜制备工艺一般分为干法电极工艺与湿法涂布工艺。在工艺研发中，干法电极相较湿法电极具备材料成本、设备占地、能源消耗、环保和投资成本优势，同时，干法电极工艺可制备更厚的电极，使极片不在限于涂布的龟裂厚度160μm，同时能保证由干法电极制成的电池的性能媲美于湿法涂布工艺制成的电池的性能。因此，干法电极制成的锂离子电池逐渐成为市场的主流。
2、在现有技术中，干法电极膜片的制备工艺是首先将加入ptfe(polytetrafluoroethylene，聚四氟乙烯)颗粒的混合粉体纤维化，再将纤维化后的粉体直接通过辊压设备进行辊压加工，以实现干法电极膜片制备。但是这种直接将纤维化粉末辊压制成膜片的加工方式会导致ptfe颗粒中出现大量未纤维化的部分，导致辊压成型的膜片的强度与韧度不足，而且由于膜片强度与韧度不足，导致生产的干法电极膜片的品质较差，而且干法电极膜片的强度与韧度不足的问题还会制约着干法电极膜片的实际生产效率，使干法电极膜片的实际生产效率较低。
3、干法电极膜片的强度和韧性取决于ptfe颗粒的添加量和干法电极膜片的加工工艺，但由于ptfe颗粒含量的提升将会影响电池能量密度和电池性能。具体而言，由于干法电极膜片的总质量是恒定的，并且干法电极膜片的电化学反应依靠活性物质粉末与导电剂，ptfe颗粒不参加电化学反应，若增加干法电极膜片中p
4、因此，亟需专利技术电极膜片加工方法及电极膜片加工设备，以解决上述问题。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供电极膜片加工方法及电极膜片加工设备，以提高纤维化粉末中ptfe颗粒的纤维化程度，提高电极膜片的强度与韧度。
2、为达此目的，本专利技术采用以下技术方案：
3、电极膜片加工方法，包括以下步骤：
4、提供纤维化粉末，所述纤维化粉末内含有初始ptfe颗粒，所述初始ptfe颗粒与活性物质和导电剂的接触面积设定为s1；
5、将所述纤维化粉末放置于成胚模块中，挤压形成压延胚体，所述压延胚体中的ptfe颗粒状态为初压ptfe颗粒，所述初压ptfe颗粒与所述活性物质粉末和所述导电剂的接触面积设定为s2，所述s2大于s1；
6、将所述压延胚体压延成型为成品膜片。
7、作为优选方案，所述压延胚体的成型步骤包括：
8、将所述初始ptfe颗粒、所述活性物质粉末以及所述导电剂按照预设配比进行混合并组成所述纤维化粉末；
9、将所述纤维化粉末放置于所述成胚模块中；
10、将所述成胚模块中的所述纤维化粉末的上端面刮平；
11、将刮平后的所述成胚模块中的所述纤维化粉末挤压成型，并在对所述纤维化粉末挤压成型的同时对所述纤维化粉末进行加热。
12、作为优选方案，在所述纤维化粉末放置于所述成胚模块之前，对所述纤维化粉末进行称重，称得预设重量的所述纤维化粉末后，再放入所述成胚模块中。
13、作为优选方案，在所述纤维化粉末挤压成所述压延胚体的过程中，所述电极膜片加工方法还包括补料步骤，以使挤压成型的所述压延胚体能保持预设重量。
14、作为优选方案，在所述纤维化粉末挤压成所述压延胚体的过程中，压延成胚的压力为50n～2000n，加热温度为0℃～200℃。
15、作为优选方案，在所述压延胚体成型后，还设置预成膜工序，使压延胚体通过预成膜模具压制成为预加工膜片，然后再将所述预加工膜片压延成型为所述成品膜片。
16、作为优选方案，所述预成膜工序包括：
17、第一减薄工序，所述第一减薄工序用于将所述压延胚体压延减薄至厚度为h1的第一压延膜片；以及
18、第二减薄工序，所述第二减薄工序用于将所述第一压延膜片压延减薄至厚度为h2的第二压延膜片。
19、作为优选方案，在所述第二减薄工序中，所述第一压延膜片的进料速度为0.1m/s～2m/s。
20、作为优选方案，所述电极膜片加工方法还包括：
21、收纳工序，所述收纳工序用于将所述成品膜片收纳放置。
22、作为优选方案，所述电极膜片加工方法还包括：
23、纠偏工序和切边工序，所述切边工序位于所述收纳工序之前，所述切边工序用于将所述成品膜片裁切成预设宽度，以使所述收纳工序能够将预设宽度的所述成品膜片收纳放置，所述纠偏工序位于所述切边工序之前，所述纠偏工序用于将所述成品膜片与裁切刀具正对。
24、作为优选方案，在所述收纳工序中，所述成品膜片的进料速度为0.1m/s～2m/s。
25、电极膜片加工设备，包括成品压延模块，如上所述电极膜片加工方法均应用于所述电极膜片加工设备，所述电极膜片加工设备还包括：
26、成胚模块，所述成胚模块用于将所述纤维化粉末挤压加工成所述压延胚体，所述成品压延模块用于将所述压延胚体压延成型为所述成品膜片，沿所述成品膜片的加工方向所述成胚模块设置在所述成品压延模块的上游。
27、作为优选方案，所述成胚模块包括成胚模具、刮平件和成胚压辊，所述成胚模具具有成形槽，所述成形槽的槽口朝向所述成胚模具的顶部，所述刮平件和所述成胚压辊均设置在所述成形槽内，且所述刮平件与所述成胚压辊分别与第一驱动件和第二驱动件传动连接，所述第一驱动件驱动所述刮平件水平移动，以将设置在所述成形槽内的所述纤维化粉末的上端面沿水平面刮平，所述第二驱动件驱动所述成胚压辊水平移动，以将所述成形槽内的所述纤维化粉末挤压形成所述压延胚体。
28、作为优选方案，所述成胚模具和/或所述成胚压辊上设置有加热件。
29、作为优选方案，所述电极膜片加工设备还包括：
30、压延模组，设置在所述成胚模块和所述成品压延模块之间，所述压延模组能够将所述压延胚体压延成型为预加工膜片。
31、作为优选方案，所述压延模组包括：
32、第一压延模块，所述第一压延模块设置在所述成胚模块与所述成品压延模块之间，所述第一压延模块能够将所述压延胚体压延成型为第一压延膜片，所述第一压延膜片中所述ptfe颗粒状态为初延ptfe颗粒，所述初延ptfe颗粒与本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.电极膜片加工方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的电极膜片加工方法，其特征在于，所述压延胚体(1)的成型步骤包括：
3.根据权利要求1所述的电极膜片加工方法，其特征在于，在所述纤维化粉末放置于所述成胚模块(100)之前，对所述纤维化粉末进行称重，称得预设重量的所述纤维化粉末后，再放入所述成胚模块(100)中。
4.根据权利要求1所述的电极膜片加工方法，其特征在于，在所述纤维化粉末挤压成所述压延胚体(1)的过程中，所述电极膜片加工方法还包括补料步骤，以使挤压成型的所述压延胚体(1)能保持预设重量。
5.根据权利要求1所述的电极膜片加工方法，其特征在于，在所述纤维化粉末挤压成所述压延胚体(1)的过程中，压延成胚的压力为50N～2000N，加热温度为0℃～200℃。
6.根据权利要求1所述的电极膜片加工方法，其特征在于，在所述压延胚体(1)成型后，还设置预成膜工序，使压延胚体(1)通过预成膜模具压延成型为预加工膜片，然后再将所述预加工膜片压延成型为所述成品膜片(4)。
7.根据权利要求6所述
8.根据权利要求7所述的电极膜片加工方法，其特征在于，在所述第二减薄工序中，所述第一压延膜片(2)的进料速度为0.1m/s～2m/s。
9.根据权利要求1所述的电极膜片加工方法，其特征在于，所述电极膜片加工方法还包括：
10.根据权利要求9所述的电极膜片加工方法，其特征在于，所述电极膜片加工方法还包括：
11.根据权利要求9所述的电极膜片加工方法，其特征在于，在所述收纳工序中，所述成品膜片(4)的进料速度为0.1m/s～2m/s。
12.电极膜片加工设备，包括成品压延模块(400)，其特征在于，权利要求1～11任一项所述电极膜片加工方法均应用于所述电极膜片加工设备，所述电极膜片加工设备还包括：
13.根据权利要求12所述的电极膜片加工设备，其特征在于，所述成胚模块(100)包括成胚模具(110)、刮平件(130)和成胚压辊(120)，所述成胚模具(110)具有成形槽，所述成形槽的槽口朝向所述成胚模具(110)的顶部，所述刮平件(130)和所述成胚压辊(120)均设置在所述成形槽内，且所述刮平件(130)与所述成胚压辊(120)分别与第一驱动件和第二驱动件传动连接，所述第一驱动件驱动所述刮平件(130)水平移动，以将设置在所述成形槽内的所述纤维化粉末的上端面沿水平面刮平，所述第二驱动件驱动所述成胚压辊(120)水平移动，以将所述成形槽内的所述纤维化粉末挤压形成所述压延胚体(1)。
14.根据权利要求13所述的电极膜片加工设备，其特征在于，所述成胚模具(110)和/或所述成胚压辊(120)上设置有加热件。
15.根据权利要求12所述的电极膜片加工设备，其特征在于，所述电极膜片加工设备还包括：
16.根据权利要求15所述的电极膜片加工设备，其特征在于，所述压延模组包括：
17.根据权利要求16所述的电极膜片加工设备，其特征在于，所述电极膜片加工设备还包括：
18.根据权利要求17所述的电极膜片加工设备，其特征在于，所述电极膜片加工设备还包括：
19.根据权利要求16所述的电极膜片加工设备，其特征在于，所述第一压延模块(200)包括：
20.根据权利要求18所述的电极膜片加工设备，其特征在于，所述第二压延模块(300)包括：
21.根据权利要求18所述的电极膜片加工设备，其特征在于，所述成品压延模块(400)包括：
22.根据权利要求12所述的电极膜片加工设备，其特征在于，所述电极膜片加工设备还包括：
23.根据权利要求22所述的电极膜片加工设备，其特征在于，所述电极膜片加工设备还包括：
...【技术特征摘要】
1.电极膜片加工方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的电极膜片加工方法，其特征在于，所述压延胚体(1)的成型步骤包括：
3.根据权利要求1所述的电极膜片加工方法，其特征在于，在所述纤维化粉末放置于所述成胚模块(100)之前，对所述纤维化粉末进行称重，称得预设重量的所述纤维化粉末后，再放入所述成胚模块(100)中。
4.根据权利要求1所述的电极膜片加工方法，其特征在于，在所述纤维化粉末挤压成所述压延胚体(1)的过程中，所述电极膜片加工方法还包括补料步骤，以使挤压成型的所述压延胚体(1)能保持预设重量。
5.根据权利要求1所述的电极膜片加工方法，其特征在于，在所述纤维化粉末挤压成所述压延胚体(1)的过程中，压延成胚的压力为50n～2000n，加热温度为0℃～200℃。
6.根据权利要求1所述的电极膜片加工方法，其特征在于，在所述压延胚体(1)成型后，还设置预成膜工序，使压延胚体(1)通过预成膜模具压延成型为预加工膜片，然后再将所述预加工膜片压延成型为所述成品膜片(4)。
7.根据权利要求6所述的电极膜片加工方法，其特征在于，所述预成膜工序包括：
8.根据权利要求7所述的电极膜片加工方法，其特征在于，在所述第二减薄工序中，所述第一压延膜片(2)的进料速度为0.1m/s～2m/s。
9.根据权利要求1所述的电极膜片加工方法，其特征在于，所述电极膜片加工方法还包括：
10.根据权利要求9所述的电极膜片加工方法，其特征在于，所述电极膜片加工方法还包括：
11.根据权利要求9所述的电极膜片加工方法，其特征在于，在所述收纳工序中，所述成品膜片(4)的进料速度为0.1m/s～2m/s。
12.电极膜片加工设备，包括成品压延模块(400)，其特征在于，权利要求1～11任一项所述电极膜片加工方法均应用于所述电极膜片加工设备...
【专利技术属性】
技术研发人员：周思秋月，贾强，李建平，任仁，赵瑞瑞，
申请(专利权)人：惠州亿纬锂能股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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