一種鋰電池極片卷繞裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及鋰電池設(shè)備制造技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及鋰電池極片卷繞裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有大部分圓柱鋰離子電池的電芯制作過程中，正極一般采用分段卷繞或連接卷繞的，負(fù)極通常為連續(xù)卷繞的。正極的分段卷繞即將正極制作成多張一定尺寸的涂覆有活性物質(zhì)的極片，在將正極、隔膜和負(fù)極卷繞在一起時(shí)，正極分段接入，而負(fù)極和隔膜都是連續(xù)接入的。
[0003]上述制作方式存在一定的缺陷，正極采用分段卷繞能夠很好的控制卷入電芯的正極活性物質(zhì)的附料量。但是分段卷繞每段正極接入時(shí)，存在對(duì)齊極片的問題，而且非常耗時(shí)；分段的極片對(duì)電池在大電流放電的性能存在一定的影響；而且分段卷繞的工作效率遠(yuǎn)低于連續(xù)卷繞。因此，多數(shù)廠家都采用連續(xù)卷繞。
[0004]而正極連續(xù)卷繞，通常都是以卷繞的圈數(shù)來計(jì)算正極的附料量，但是隨著圈數(shù)的變化，直徑在不斷增加，實(shí)際計(jì)算的正極活性物質(zhì)的量會(huì)存在誤差，從而導(dǎo)致電池的實(shí)際容量和設(shè)計(jì)容量有很大差別。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)中的問題，為解決分段卷繞的局限性和連續(xù)卷繞方式是的不足，本實(shí)用新型所采取的解決方案為提供了一種鋰電池極片卷繞裝置，其包括第一輔軌、第一料軸、第二輔軌、第二料軸、第三輔軌、第三料軸、第四輔軌、第四料軸、轉(zhuǎn)針、復(fù)合裝置和隔膜氣爪，鋰電池極片卷繞裝置的前端從上而下依次設(shè)有第一輔軌、第二輔軌、第三輔軌和第四輔軌，所述的第一輔軌、第二輔軌、第三輔軌和第四輔軌的后端分別設(shè)有第一料軸、第二料軸、第三料軸、第四料軸，第一料軸、第二料軸、第三料軸、第四料軸的后端設(shè)有復(fù)合裝置，隔膜氣爪設(shè)于復(fù)合裝置內(nèi)，復(fù)合裝置的后端設(shè)有轉(zhuǎn)針，其還包括感應(yīng)探頭，所述的感應(yīng)探頭位于所述的復(fù)合裝置內(nèi)隔膜氣爪的上方。
[0006]作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述的一種鋰電池極片卷繞裝置，其特征在于:在進(jìn)行鋰電池極片的極片卷繞時(shí)，第一輔軌、第二輔軌、第三輔軌和第四輔軌從上而下依次裝有正極極片、隔膜、負(fù)極極片、隔膜，正極極片、隔膜、負(fù)極極片、隔膜依次分別經(jīng)過第一料軸，第二料軸、第三料軸和第四料軸牽引后經(jīng)過復(fù)合裝置重合在一起，最后經(jīng)過轉(zhuǎn)針卷繞成型。
[0007]作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述的一種鋰電池極片卷繞裝置，其特征在于:所述的感應(yīng)探頭只在正極活性物質(zhì)經(jīng)過時(shí)進(jìn)行感應(yīng)，并計(jì)算時(shí)間，留白經(jīng)過時(shí)不感應(yīng)。
[0008]作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述的一種鋰電池極片卷繞裝置，其特征在于:鋰電池的正極極片是采用間歇涂覆的方式涂覆活性物質(zhì)的。
[0009]作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述的一種鋰電池極片卷繞裝置，其特征在于:所述鋰電池的正極極片的一側(cè)和中間間隔的設(shè)有多處留白。說明:留白處沒有活性物質(zhì)。
[0010]作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述鋰電池的正極極片，其特征在于:所述的中間間隔的留白數(shù)量大于或等于I。
[0011]本實(shí)用新型的有益效果是:針對(duì)已有技術(shù)存在的缺陷，在極片復(fù)合裝置內(nèi)的隔膜氣爪上加裝了一個(gè)感應(yīng)探頭。該裝置的作用為:當(dāng)進(jìn)行極片的卷繞工作時(shí)，正極極片進(jìn)入復(fù)合裝置經(jīng)過感應(yīng)探頭的下方時(shí)，該感應(yīng)探頭感應(yīng)到正極經(jīng)過的時(shí)間，結(jié)合卷繞裝置設(shè)定好的卷繞速度，來計(jì)算正極片卷入的長(zhǎng)度，乘以涂覆的寬度得到活性物質(zhì)的面積，再乘以正極活性物質(zhì)的涂覆密度，從而準(zhǔn)確的計(jì)算出正極附料重量，這樣更好的實(shí)現(xiàn)按設(shè)計(jì)容量來卷入所需要的正極附料重量，提高電池的實(shí)際容量的準(zhǔn)確率。
【附圖說明】
[0012]圖1是本實(shí)用新型一種鋰電池極片卷繞裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0013]圖2是本實(shí)用新型一種鋰電池正極極片的活性物質(zhì)涂覆示意圖。
[0014]圖中個(gè)部件名稱如下:
[0015]第一輔軌1，第一料軸2，第二輔軌3，第二料軸4，第三輔軌5，第三料軸6，第四料軸7，第四料軸8，感應(yīng)探頭9，轉(zhuǎn)針10，復(fù)合裝置11，正極極片留白21，正極活性物質(zhì)22。
【具體實(shí)施方式】
[0016]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步說明。
[0017]如圖1所示，本實(shí)用新型一種鋰電池極片卷繞裝置，包括第一輔軌1、第一料軸2、第二輔軌3、第二料軸4、第三輔軌5、第三料軸6、第四輔軌7、第四料軸8、感應(yīng)探頭9、轉(zhuǎn)針10、復(fù)合裝置11和隔膜氣爪12，鋰電池極片卷繞裝置的前端從上而下依次設(shè)有所述的第一輔軌1、第二輔軌3、第三輔軌5和第四輔軌7，所述的第一輔軌1、第二輔軌3、第三輔軌5和第四輔軌7的后端分別設(shè)有所述的第一料軸2、第二料軸4、第三料軸6、第四料軸8，所述的第一料軸2、第二料軸4、第三料軸6、第四料軸8的后端設(shè)有復(fù)合裝置11，隔膜氣爪12設(shè)于復(fù)合裝置11內(nèi)的下端，復(fù)合裝置11的后端設(shè)有轉(zhuǎn)針10，感應(yīng)探頭9設(shè)于復(fù)合裝置內(nèi)隔膜氣爪12的上方。
[0018]在進(jìn)行極片卷繞時(shí)，第一輔軌1、第二輔軌3、第三輔軌5和第四輔軌7從上而下依次裝有正極極片、隔膜、負(fù)極極片、隔膜，依次分別經(jīng)過第一料軸2、第二料軸4、第三料軸6和第四料軸8牽引后經(jīng)過復(fù)合裝置11重合在一起，最后經(jīng)過轉(zhuǎn)針10卷繞成電芯。
[0019]如圖2所示，正極活性物質(zhì)22采用分段涂覆的方式，極片的一側(cè)和中間間隔的設(shè)有留白21。如圖1所示，復(fù)合裝置11內(nèi)在極片經(jīng)過的上方設(shè)有感應(yīng)探頭9，當(dāng)正極活性物質(zhì)22經(jīng)過時(shí)，感應(yīng)探頭9感應(yīng)到其下方正極活性物質(zhì)22經(jīng)過的總時(shí)間，留白21經(jīng)過的時(shí)間不感應(yīng)，再結(jié)合卷繞速度來計(jì)算出卷入的正極活性物質(zhì)的長(zhǎng)度。正極活性物質(zhì)22的長(zhǎng)度乘以正極活性物質(zhì)22的寬度，再乘以正極活性物質(zhì)22的涂覆密度，可以得到正極活性物質(zhì)的重量，從而得到鋰電池較準(zhǔn)確的實(shí)際容量。以上過程不需要通過軟件來計(jì)算。那個(gè)感應(yīng)極片的料區(qū)的裝置，就是一般用到的光電開關(guān)。總的來說，通過控制感應(yīng)探頭9感應(yīng)到正極活性物質(zhì)22經(jīng)過的總時(shí)間了來控制電芯的實(shí)際容量，并使其與設(shè)計(jì)容量接近。
[0020]以上內(nèi)容是結(jié)合具體的優(yōu)選實(shí)施方式對(duì)本實(shí)用新型所作的進(jìn)一步詳細(xì)說明，不能認(rèn)定本實(shí)用新型的具體實(shí)施只局限于這些說明。對(duì)于本實(shí)用新型所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實(shí)用新型構(gòu)思的前提下，還可以做出若干簡(jiǎn)單推演或替換，都應(yīng)當(dāng)視為屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種鋰電池極片卷繞裝置，其包括第一輔軌(I)、第一料軸(2)、第二輔軌(3)、第二料軸(4)、第三輔軌(5)、第三料軸(6)、第四輔軌(7)、第四料軸(8)、轉(zhuǎn)針(10)、復(fù)合裝置(11)和隔膜氣爪(12)，鋰電池極片卷繞裝置的前端從上而下依次設(shè)有所述的第一輔軌(1)、第二輔軌(3)、第三輔軌(5)和第四輔軌(7)，所述的第一輔軌(1)、第二輔軌(3)、第三輔軌(5 )和第四輔軌(7 )的后端分別設(shè)有所述的第一料軸(2 )、第二料軸(4 )、第三料軸(6 )、第四料軸(8)，所述的第一料軸(2)、第二料軸(4)、第三料軸(6)、第四料軸(8)的后端設(shè)有所述的復(fù)合裝置(11)，所述的隔膜氣爪(12)設(shè)于所述的復(fù)合裝置(11)內(nèi)，所述的復(fù)合裝置(11)的后端設(shè)有所述的轉(zhuǎn)針(10)，其特征在于:其還包括感應(yīng)探頭(9)，所述的感應(yīng)探頭(9)位于所述的復(fù)合裝置內(nèi)隔膜氣爪(12)的上方。
2.如權(quán)利要求1所述的一種鋰電池極片卷繞裝置，其特征在于:在進(jìn)行鋰電池極片的極片卷繞時(shí)，第一輔軌(I)、第二輔軌(3)、第三輔軌(5)和第四輔軌(7)從上而下依次裝有正極極片、隔膜、負(fù)極極片、隔膜，正極極片、隔膜、負(fù)極極片、隔膜依次分別經(jīng)過第一料軸(2)、第二料軸(4)、第三料軸(6)和第四料軸(8)牽引后經(jīng)過復(fù)合裝置(11)重合在一起，最后經(jīng)過轉(zhuǎn)針(10)卷繞成型。
3.如權(quán)利要求1所述的一種鋰電池極片卷繞裝置，其特征在于:鋰電池的正極極片是采用間歇涂覆的方式涂覆活性物質(zhì)的。
4.如權(quán)利要求3所述的鋰電池的正極極片，其特征在于:所述鋰電池的正極極片的一側(cè)和中間間隔設(shè)有多處留白(21)。
5.如權(quán)利要求4所述的鋰電池的正極極片，其特征在于:所述的中間間隔的留白(21)數(shù)量大于或等于I。
【專利摘要】本實(shí)用新型提供了一種鋰電池極片卷繞裝置，包括四個(gè)輔軌、四個(gè)料軸、復(fù)合裝置和隔膜氣爪，鋰電池極片卷繞裝置的前端從上而下依次設(shè)有四個(gè)輔軌，四個(gè)輔軌的后端分別設(shè)有料軸，四個(gè)料軸的后端設(shè)有復(fù)合裝置，其后端設(shè)有轉(zhuǎn)針，隔膜氣爪位于復(fù)合裝置內(nèi)，其還包括感應(yīng)探頭，感應(yīng)探頭位于所述的復(fù)合裝置內(nèi)隔膜氣爪的上方。這樣，可通過控制感應(yīng)探頭感應(yīng)到正極活性物質(zhì)經(jīng)過的時(shí)間，結(jié)合設(shè)定好的卷繞速度，計(jì)算正極活性物質(zhì)卷入的長(zhǎng)度，乘以涂覆的寬度得到活性物質(zhì)的面積，再結(jié)合正極活性物質(zhì)的涂覆密度，從而準(zhǔn)確的計(jì)算出正極附料重量，這樣更好的實(shí)現(xiàn)按設(shè)計(jì)容量來卷入所需要的正極附料重量，提高電池的實(shí)際容量的準(zhǔn)確率。
【IPC分類】H01M10-0587
【公開號(hào)】CN204303936
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201420636001
【發(fā)明人】李震祺, 劉立君, 陳歡
【申請(qǐng)人】李震祺, 劉立君
【公開日】2015年4月29日
【申請(qǐng)日】2014年10月29日