电池叠片组件的制作方法

文档序号:28121441发布日期:2021-12-22 15:17阅读:107来源:国知局
电池叠片组件的制作方法

1.本实用新型属于电池制造技术领域,具体而言,涉及一种电池叠片组件。


背景技术:

2.相关技术中,电芯堆叠制造方法是将多片正极片、隔膜、负极片交替堆叠在一起,传统装配工艺一般由叠片、预热、热压、预焊、主焊等工序组成,其中预热以及热压工序时间长,生产效率低,能耗大。


技术实现要素:

3.本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此,本实用新型的一个目的在于提出一种电池叠片组件。
4.根据本实用新型实施例的电池叠片组件,包括:隔膜卷轴,电池的隔膜卷收于所述隔膜卷轴;隔膜处理装置,所述隔膜处理装置位于所述隔膜卷轴的输出端,所述隔膜处理装置用于对隔膜进行加热;正极电极处理装置、负极电极处理装置,所述正极电极处理装置和所述负极电极处理装置均位于所述隔膜处理装置的输出端,且所述正极电极处理装置和所述负极电极处理装置分别位于所述隔膜的两侧,所述正极电极处理装置用于向所述隔膜输出正极电极;所述负极电极处理装置用于向所述隔膜输出负极电极,以将所述正极电极和所述负极电极与所述隔膜配合。
5.根据本实用新型的电池叠片组件,解决了传统工序繁琐的问题,通过对隔膜进行粘合改善,对电极热处理,叠片完成后立刻热压的方式,提高生产效率,降低能耗。
6.根据本实用新型一些实施例的电池叠片组件,包括层叠加热装置,所述层叠加热装置位于所述正极电极处理装置和所述负极电极处理装置的输出端。
7.根据本实用新型一些实施例的电池叠片组件,包括热压装置,所述热压装置位于所述层叠加热装置的输出端,所述热压装置用于将所述正极电极、所述隔膜、所述负极电极热压。
8.根据本实用新型一些实施例的电池叠片组件,隔膜处理装置包括电晕系统和隔膜加热板,所述电晕系统适于向所述隔膜放电。
9.根据本实用新型一些实施例的电池叠片组件,所述隔膜加热板位于所述电晕系统的输出端。
10.根据本实用新型一些实施例的电池叠片组件,所述正极电极处理装置和所述负极电极处理装置均包括极片加热板和极片矫正装置,所述极片矫正装置位于所述极片加热板的输出端。
11.根据本实用新型一些实施例的电池叠片组件,所述正极电极处理装置和所述负极电极处理装置均包括两个极片加热板,两个所述极片加热板正对且间隔设置。
12.根据本实用新型一些实施例的电池叠片组件,所述隔膜卷轴和所述隔膜处理装置中的至少一个可沿垂直于所述隔膜表面的方向往复运动,以使所述隔膜按照z字形折叠。
13.根据本实用新型一些实施例的电池叠片组件,包括传动装置,所述传动装置用于将所述正极电极处理装置和负极电极处理装置输出的电极传送到所述隔膜上。
14.根据本实用新型一些实施例的电池叠片组件,所述传动装置的传送速度与所述隔膜卷轴释放所述隔膜的速度相匹配。
15.本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出,部分将从下面的描述中变得明显,或通过本实用新型的实践了解到。
附图说明
16.本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解,其中:
17.图1是根据本实用新型的一些实施例的电池叠片组件拆分示意图。
18.附图标记:
19.电池叠片组件100;
20.隔膜卷轴11;隔膜12;
21.隔膜处理装置2,;电晕系统21;隔膜加热板22;
22.正极电极处理装置3;正极电极31;负极电极处理装置4;负极电极41;
23.层叠加热装置5;
24.热压装置6;
25.极片矫正装置7;
26.极片加热板8;
具体实施方式
27.下面详细描述本实用新型的实施例,所述实施例的示例在附图中示出,其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的,仅用于解释本实用新型,而不能理解为对本实用新型的限制。
28.下面参考图1描述根据本实用新型实施例的电池叠片组件。
29.如图1所示,根据本实用新型实施例的电池叠片组件100包括:隔膜卷轴11、隔膜处理装备2、正极电极处理装置3和负极电极处理装置4。
30.隔膜12卷收于隔膜卷轴11,当电池叠片组件100工作时,隔膜卷轴11转动以释放出隔膜12,隔膜处理装置2位于隔膜卷轴11的输出端,隔膜处理装置2用于对从隔膜卷轴11释放出的隔膜12进行加热处理,正极电极处理装置3和负极电极处理装置4均位于隔膜处理装置2的输出端,且正极电极处理装置3和负极电极处理装置4分别位于隔膜12的两侧,正极电极处理装置3用于向隔膜12输出正极电极31,负极电极处理装置4用于向隔膜12输出负极电极41,以将正极电极31和负极电极41与隔膜12配合。
31.具体地,在电池叠片组件100工作时,隔膜卷轴11持续转动以释放出隔膜12,隔膜12经过位于隔膜卷轴11输出端的隔膜处理装置2,隔膜处理装置2对隔膜12进行加热处理,使得隔膜12粘合度提高,加热后的隔膜12经过位于隔膜12两侧的正极电极处理装置3和负极电极处理装置4,正极电极处理装置3向隔膜12输出正极电极31,负极电极处理装置4向隔
膜12输出负极电极41,正极电极31和负极电极41交替置于隔膜12上,隔膜12按照z字形折叠,使正极电极31和负极电极41分别置于隔膜12的两侧表面,且使正极电极31、负极电极41和隔膜12配合形成一体。
32.根据本实用新型的电池叠片组件,针对传统装配工艺一般由叠片、预热、热压、预焊、主焊等工序组成,各道工序分散布置,预热以及热压工序时间长,生产效率低,能耗大的问题,通过隔膜处理装置2提前对隔膜12进行热处理,增大粘合度,以及正极电极31、负极电极41和隔膜12呈z字形排布后热压的方式,缩短了传统单工序叠片、预热、热压工序时间,提高生产效率,并且减小设备占地面积,降低能耗。
33.如图1所示,在本实用新型的一些实施例中,层叠加热装置5位于正极电极处理装置3和负极电极处理装置4的输出端,即正极电极31、负极电极41和隔膜12按z字形交替排列后经过层叠加热装置5,层叠加热装置5用于加热被隔膜12包裹的正极电极31和负极电极41,使得正极电极31、负极电极41和隔膜12温度均一,紧密配合,有利于装配制造。
34.如图1所示,在本实用新型的一些实施例中,热压装置6位于层叠加热装置5的输出端,正极电极31、负极电极41和隔膜12经过层叠加热装置5加热粘合后,经过热压装置6,热压装置6用于将正极电极31、负极电极41和隔膜12热压,通过大压力,加热的方式,将正极电极31和负极电极41与隔膜12压合成型,有利于提升电芯性能。
35.如图1所示,在本实用新型的一些实施例中,隔膜处理装置2包括电晕系统21和隔膜加热板22,电晕系统21适于对隔膜12进行表面激活处理,具体为等离子放电对隔膜12表面物质进行激活处理,使得隔膜12易于附着粘合,有效增大了隔膜12的粘合度,有利于正极电极31和负极电极41附着于隔膜12。
36.如图1所示,在本实用新型的一些实施例中,隔膜加热板22位于电晕系统21的输出端,隔膜12经过电晕系统21表面激活处理后,经过隔膜加热板22,隔膜加热板22适于对已完成电晕处理的隔膜12进行加热处理,增加隔膜12的粘合性能,有利于正极电极31、负极电极41和隔膜12进一步热压成型。
37.如图1所示,在本实用新型的一些实施例中,正极电极处理装置3和负极电极处理装置4均包括极片加热板8和极片矫正装置7,极片矫正装置7位于所述极片加热板8的输出端,极片矫正装置7适于对已经完成热处理的正极电极31和负极电极41进行位置对齐校正,使得正极电极31、负极电极41和隔膜12正确配合,避免正极电极31、负极电极41和隔膜12配合后内部各层之间发生错位,对电池安全造成影响。
38.如图1所示,在本实用新型的一些实施例中,正极电极处理装置3和负极电极处理装置4均包括两个极片加热板8,两个极片加热板8正对且间隔设置,正极电极31和负极电极41从两个极片加热板8中间通过,极片加热板8用于对正极电极31和负极电极41进行加热,使正极电极31和负极电极41易于与隔膜12配合,有利于热压成型。
39.如图1所示,在本实用新型的一些实施例中,隔膜卷轴11和隔膜处理装置2中的至少一个可沿垂直于隔膜12表面的方向往复运动,以使隔膜12按照z字形折叠,当隔膜卷轴11和隔膜处理装置2中的至少一个往复运动,并与设置在隔膜12两侧的正极电极处理装置3和负极电极处理装置4配合,正极电极处理装置3用于向隔膜12输出正极电极31,负极电极处理装置4用于向隔膜12输出负极电极41,隔膜12以z字形折叠,使正极电极31和负极电极41分别置于隔膜12的两侧表面,并配合形成一体,有利于热压成型。
40.如图1所示,在本实用新型的一些实施例中,传动装置用于将正极电极处理装置3和负极电极处理装置4输出的电极传送到隔膜12上,即正极电极31和负极电极41放置在传动装置上并通过正极电极处理装置3和负极电极处理装置4,经处理后正极电极31和负极电极41被传动装置传送到隔膜12上并与隔膜12配合形成一体,传动装置以实现正极电极31和负极电极41在各装置之间的传送,形成流水线作业,提高生产效率。
41.如图1所示,在本实用新型的一些实施例中,传动装置的传送速度与隔膜卷轴11释放隔膜12的速度相匹配,即传动装置能与隔膜卷轴11配合,隔膜卷轴11传送出隔膜12,隔膜12以z字形折叠,传动装置向隔膜12传送正极电极31和负极电极41,使正极电极31和负极电极41分别置于隔膜12的两侧表面,并形成整体,避免出现因传送速度不匹配而造成的装配误差,提高了生产效率。
42.根据本实用新型的一些实施例的电池叠片组件的工艺流程为:
43.1.隔膜卷轴11转动释放出隔膜12;
44.2.隔膜12经过电晕系统21进行表面激活处理;
45.3.隔膜12经过隔膜加热板22进行加热处理;
46.4.正极电极处理装置31和负极电极处理装置41分别对正极电极31和负极电极41进行加热处理;
47.5.极片矫正装置7分别对正极电极31和负极电极41进行校正处理;
48.6.隔膜12以z字形折叠,正极电极处理装置31和负极电极处理装置41分别向隔膜12传送正极电极31和负极电极41;
49.7.正极电极31、负极电极41和隔膜12结合形成的叠片经过层叠加热装置5进行加热处理;
50.8.正极电极31、负极电极41和隔膜12结合形成的叠片经过热压装置6热压成型。
51.根据本实用新型实施例的电池叠片组件的其他构成以及操作对于本领域普通技术人员而言都是已知的,这里不再详细描述。
52.在本实用新型的描述中,需要理解的是,术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本实用新型和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本实用新型的限制。
53.在本实用新型的描述中,“多个”的含义是两个或两个以上。
54.在本说明书的描述中,参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
55.尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例,本领域的普通技术人员可以理解:在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。
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