CN103915600B - 电极片的制作方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种电极片的制作方法，该制作方法包括以下步骤：配制半成品电极片：选用含有可以被磁化的金属集流体，并采用湿法工艺得到半成品电极片；电磁加热：在半成品电极片上设置极耳位，然后将电磁加热线圈置于极耳位的正下方，接通交流电源进行加热；超声清料:采用超声波清除经过加热的极耳位区域内已熔化的料层；点焊极耳：在极耳位区域内点焊极耳，得到电极片。本发明极耳位的正下方添加一电磁加热线圈，交流电源通过电磁加热线圈会产生交流磁场，只有位于电磁加热线圈正上方的极耳位区域才有能量的转化达到加热的作用，即是仅仅对极耳位区域进行加热，不仅受热面积小，而且可以改善普通热源造成上粉不良的现象。

Description

电极片的制作方法
技术领域
本发明涉及电极片制作领域，尤其涉及一种电极片的制作方法。
背景技术
电池的电极片由集流体、料层、极耳组成，制作方法有干法和湿法。干法工艺指将活性物质及添加剂粉末通过毛刷箱，将粉末填入集流体内部，经过对辊成型，得到半成品极片。生产过程中粉尘较大，为生产操作环境及材料回收利用率考虑，一般需要加吸粉集尘装置。同时，上料的均匀性及稳定性容易受设备尤其是毛刷的影响，极片品质比采用湿法工艺的差。湿法制片，是指先将活性物质、添加剂与粘结剂相混，配成浆料，填充在集流体内部，经过烘干对辊后成型，得到极片半成品。湿法工艺生产环境友好，粉尘少，同时浆料具有流动性，在集流体的内部可以得到很好的填充，上料的均匀性和稳定性均好于干法工艺。
半成品极片需要加焊极耳，作为引出端子。干法制片采用预压实或超声波清粉就可以得到极耳位，用于点焊极耳。但是湿法工艺中，料层除了含有活性物质及添加剂颗粒，还有已经烘干固化不易清除的粘结剂。现有做法是加一个加热装置，使粘结剂熔化，再清除得到极耳位。这种做法有以下缺点：1）常规的加热方式属于辐射加热，加热面积大，而且基本呈圆形，这样会导致极耳位附件的活性物质料层也被不同程度的加热，而活性物质中的氢氧化镍及亚钴受热易分解，影响电极片的品质，损害有效容量；2）辐射加热是点加热，中心热量高，离加热点越远热量越小，所以很容易造成极耳位周边区域的粘结剂软化，出现上粉不良的效果，经过清粉后得到的极耳位往往呈不规则形状；3）辐射加热，在空气中传导是有能量损失，加热效率低，加热时间长，这样加剧了对活性物质的损害及极耳位形状不规则程度。
发明内容
针对上述技术中存在的不足之处，本发明提供一种电极片的制作方法，该方法受热面积小，能改善极耳位附近区域上粉不良现象，且提高电极片品质。
为实现上述目的，本发明提供一种电极片的制作方法，包括以下步骤：
步骤1、配制半成品电极片：选用含有可以被磁化的金属集流体，并采用湿法工艺得到半成品电极片；
步骤2、电磁加热：在半成品电极片上设置极耳位，然后将电磁加热线圈置于极耳位的正下方，接通交流电源进行加热；
步骤3、超声清料:采用超声波清除经过加热的极耳位区域内已熔化的料层；
步骤4、点焊极耳：在极耳位区域内点焊极耳，得到电极片。
其中，所述步骤1还包括以下具体步骤：
步骤11、配浆料：将活性物质、添加剂、粘结剂与水均匀混合，得到浆料；
步骤12、上浆：将浆料倒入桨料漏斗中，并通过桨料漏斗将浆料填充至集流体内，且形成第一成型品；
步骤13、烘干：将第一成型品牵引至烘箱内加热至烘干，且形成第二成型品；
步骤14、对辊成型：将第二成型品经过对辊碾压，且形成第三成型品；
步骤15、切小片：将第三成型品裁切成小片，并得到半成品电极片。
其中，所述步骤2中加热时间为1-8秒/次，且所述电磁加热线圈的面积为极耳位的面积的80-120%。
其中，所述步骤2中加热时间为2秒/次，且所述电磁加热线圈的面积与极耳位的面积一致。
其中，所述电磁加热线圈的材质为铜线。
其中，所述电磁加热线圈的形状为方形。
其中，所述步骤1中可以被磁化的金属为铁、镍、钴中的一种或多种。
与现有技术相比，本发明提供的电极片的制作方法，具有以下有益效果：
1）半成品电极片的集流体内含有可以被磁化的金属，极耳位的正下方添加一电磁加热线圈，通过可以被磁化的金属与电磁加热线圈实现电磁加热，电磁加热可以瞬间对极耳位区域进行加热；交流电源通过电磁加热线圈会产生交流磁场，只有位于电磁加热线圈正上方的极耳位区域才有能量的转化达到加热的作用，即是仅仅对极耳位区域进行加热，相对于辐射加热，不仅加热区域明确，而且可以改善普通热源造成上粉不良的现象；
2）采用超声波清除经过加热的极耳位区域内已熔化的料层，该超声波清除方式可及时有效的已经烘干固化不易清除的料层；
3）本方法具有设备简单、制备工艺流程简便、使用安全、工作效率高、成品率高、可大批量生产且成本低等特点。
附图说明
图1为本发明的电极片的制作方法的工作流程图；
图2为本发明中电磁加热的结构示意图。
主要元件符号说明如下：
10、半成品电极片 11、极耳位
12、电磁加热线圈 13、交流电源
具体实施方式
为了更清楚地表述本发明，下面结合附图对本发明作进一步地描述。
请参阅图1-2，本发明的电极片的制作方法，包括以下步骤：
步骤S1、配制半成品电极片10：选用含有可以被磁化的金属集流体，并采用湿法工艺得到半成品电极片10；该步骤具体包括以下步骤：步骤S11、配浆料：将活性物质、添加剂、粘结剂与水均匀混合，得到浆料；步骤S12、上浆：将浆料倒入桨料漏斗中，并通过桨料漏斗将浆料填充至集流体内，且形成第一成型品；步骤S13、烘干：将第一成型品牵引至烘箱内加热至烘干，且形成第二成型品；步骤S14、对辊成型：将第二成型品经过对辊碾压且形成第三成型品；步骤S15、切小片：将第三成型品裁切成小片，最终得到半成品电极片10。该小片的尺寸为45×150mm，也可以为其他尺寸，操作者可以根据电极片的大小，再定小片的尺寸大小。
步骤S2、电磁加热：在半成品电极片10上设置极耳位11，然后将电磁加热线圈12置于极耳位11的正下方，接通交流电源13进行加热。在该步骤中极耳位11的尺寸为4.0×8.0mm，也可以根据实际情况改变极耳位11的尺寸的大小，加热时间为1-8秒/次，且电磁加热线圈12的面积为极耳位11的面积的80-120%。在该步骤中最佳的实施方式是加热时间为2秒/次，且电磁加热线圈12的面积与极耳位11的面积一致，且每次加热一个极耳位11。
步骤S3、超声清料:采用超声波清除经过加热的极耳位11区域内已熔化的料层；在该步骤中极耳位11加热之后即刻采用超声波进行清洗，有效防止极耳位11区域内料层软化粘结在极耳位11上，不仅有效避免出现上粉不良的现象，而且使得极耳位11呈有规则的形状。
步骤S4、点焊极耳：在极耳位11区域内点焊极耳，得到电极片。该电极片受热面积小，不存在上粉不良的现象，表面清洁规则且电极容量高。
在本实施例中，电磁加热线圈12 的材质为铜线。是通过电力电子技术和电磁兼容技术，把220V的交流电源13整流、滤波、逆变成25-30KHZ的高频交变电流，使高频交变电流转换为高频交变磁场，磁场碰到集流体内可以被磁化的金属后又转换为高频交变电流，而此电流使被加热的极耳位11直接从内部发热的一种加热方式，通过电磁加热线圈12 加热，其热利用率高达95%以上，达到有效的节电效果。电磁加热线圈12 的最佳材质为铜线，当然，电磁加热线圈12 还可以是铝线等具有导电性能的线圈，如果是对电磁加热线圈12 材质的改变，均落入本发明的保护范围内。
在本实施例中，电磁加热线圈12 的形状为方形，当然，还可以是圆形、椭圆形等其他形状，如果是对电磁加热线圈12 的形状的改变，只要能保证电磁加热线圈12 的形状与极耳位11的形状一致的实施方式，均落入本发明的保护范围内。
在本实施例中，步骤S1中可以被磁化的金属为铁、镍、钴中的一种或多种。当然，还可以是化合物钕铁硼等，如果是对被磁化的金属类型的改变，均落入本发明中。
相较于现有技术的情况，本发明提供的电极片的制作方法，具有以下优势：
1）半成品电极片10的集流体内含有可以被磁化的金属，极耳位11的正下方添加一电磁加热线圈12，通过可以被磁化的金属与电磁加热线圈12实现电磁加热，电磁加热可以瞬间对极耳位区域进行加热；交流电源13通过电磁加热线圈12会产生交流磁场，只有位于电磁加热线圈12正上方的极耳位11区域才有能量的转化达到加热的作用，即是仅仅对极耳位11区域进行加热，相对于辐射加热，不仅加热区域明确，而且可以改善普通热源造成上粉不良的现象。
2）采用超声波清除经过加热的极耳位11区域内已熔化的料层，该超声波清除方式可及时有效的已经烘干固化不易清除的料层。
3）本方法具有设备简单、制备工艺流程简便、使用安全、工作效率高、成品率高、可大批量生产且成本低等特点。
以上公开的仅为本发明的几个具体实施例，但是本发明并非局限于此，任何本领域的技术人员能思之的变化都应落入本发明的保护范围。

Claims (6)

1.一种电极片的制作方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1、配制半成品电极片：选用含有可以被磁化的金属集流体，并采用湿法工艺得到半成品电极片；步骤2、电磁加热：在半成品电极片上设置极耳位，然后将电磁加热线圈置于极耳位的正下方，接通交流电源进行加热；步骤3、超声清料:采用超声波清除经过加热的极耳位区域内已熔化的料层；步骤4、点焊极耳：在极耳位区域内点焊极耳，得到电极片；所述步骤1还包括以下具体步骤：步骤11、配浆料：将活性物质、添加剂、粘结剂与水均匀混合，得到浆料；步骤12、上浆：将浆料倒入桨料漏斗中，并通过桨料漏斗将浆料填充至集流体内，且形成第一成型品；步骤13、烘干：将第一成型品牵引至烘箱内加热至烘干，且形成第二成型品；步骤14、对辊成型：将第二成型品经过对辊碾压，且形成第三成型品；步骤15、切小片：将第三成型品裁切成小片，并得到半成品电极片。
2.根据权利要求1所述的电极片的制作方法，其特征在于，所述步骤1中加热时间为1-8秒/次，且所述电磁加热线圈的面积为极耳位的面积的80-120%。
3.根据权利要求2所述的电极片的制作方法，其特征在于，所述步骤1中加热时间为2秒/次，且所述电磁加热线圈的面积与极耳位的面积一致。
4.根据权利要求3所述的电极片的制作方法，其特征在于，所述电磁加热线圈的材质为铜线。
5.根据权利要求4所述的电极片的制作方法，其特征在于，所述电磁加热线圈的形状为方形。
6.根据权利要求1所述的电极片的制作方法，其特征在于，所述步骤1中可以被磁化的金属为铁、镍、钴中的一种或多种。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN109817876A (zh) * 2019-03-20 2019-05-28 江苏九蓝新能源科技有限公司 极耳成型的封闭热复合温度闭环控制装置及方法

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101404327A (zh) * 2007-10-05 2009-04-08 三星Sdi株式会社 使用电极组件的二次电池、电极组件及电极组件的制造方法
CN203288687U (zh) * 2013-05-30 2013-11-13 深圳市量能科技有限公司 一种高容量电池及其电极片和导电基体

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101404327A (zh) * 2007-10-05 2009-04-08 三星Sdi株式会社 使用电极组件的二次电池、电极组件及电极组件的制造方法
CN203288687U (zh) * 2013-05-30 2013-11-13 深圳市量能科技有限公司 一种高容量电池及其电极片和导电基体

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