CN111769333A - 一种基于切叠一体机的新型叠片方法 - Google Patents

一种基于切叠一体机的新型叠片方法 Download PDF

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王义飞
曹勇
汪品
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Abstract

本发明公开了一种基于切叠一体机的新型叠片方法，用于将正极片、负极片及隔膜形成电池叠芯，包括以下步骤，(1)将正极片和负极片置于隔膜的上下面，在热复合工位上将正极片和负极片分别固定在隔膜的上下面，形成一组复合单元；(2)所述隔膜上间隔形成多组复合单元，且最后一组复合单元仅保留负极片；(3)在将第一组复合单元固定的基础上，以正极片始终向上的方式将其余组复合单元依次堆叠在第一组复合单元上，在最后一组复合单元堆叠完成形成堆叠单元后，形成所述电池叠芯。本发明可解决采用的单元片裁切后进行堆叠的方式带来的隔膜对齐度不良造成的短路和组装不良、以及堆叠过程中包覆尺寸不良带来的单元片报废率高的问题。

Description

一种基于切叠一体机的新型叠片方法
技术领域
本发明属于电池叠片技术领域，具体涉及一种基于切叠一体机的新型叠片方法。
背景技术
材料生产成本较高是制约锂离子电池大规模应用的一个重要因素，锂离子电池成本较高的原因很多，其中叠芯成品合格率较低是导致电池成本高的重要因素，而导致叠芯成品合格率低的原因也有多种，其中叠芯内部短路、单元尺寸不良、单元包覆不良等问题是主要原因，一般都采用叠芯直接报废，这样就增加了生产成本；也有人提出对不合格叠芯进行修复，但叠芯的修复操作非常复杂，需要将不合格叠芯拆开去除不合格的单元片，用合格单元片进行替换，成功率较低。
因此，一种降低叠芯不合格率的叠片方式对企业具有重大意义。
发明内容
本发明的目的是提供一种基于切叠一体机的新型叠片方法，以克服上述技术问题。
本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：
一种基于切叠一体机的新型叠片方法，用于将正极片、负极片及隔膜形成电池叠芯，包括以下步骤，
(1)将所述正极片和负极片分别置于所述隔膜的上下面，并在切叠一体机的热复合工位上将正极片和负极片分别固定在所述隔膜的上下面，使在隔膜上形成一组复合单元；
(2)根据所需叠芯的规格，按照步骤(1)在所述隔膜上沿所述隔膜的长度方向间隔形成多组复合单元，且其中最后一组复合单元仅保留负极片在所述隔膜上；
(3)步骤(2)完成后，开始进行叠片，在将第一组复合单元固定的基础上，以正极片始终向上的方式将其余组复合单元依次进行堆叠在第一组复合单元上，在最后一组复合单元堆叠完成形成堆叠单元后，对隔膜进行裁切，在热压和贴胶后即形成所述电池叠芯。
进一步地，步骤(1)中，所述正极片和负极片相对于所述隔膜的外侧均设有离型膜。
进一步地，所述离型膜的宽度大于所述隔膜的宽度。
进一步地，步骤(2)中，所述多组复合单元在所述隔膜上等距离进行排布。
进一步地，步骤(1)中，所述隔膜的宽度大于所述负极片的长度，所述负极片的尺寸大于所述正极片的尺寸。
进一步地，所述正极片和负极片经一定的热复合温度和辊压压力固定在所述隔膜的上下面上。
进一步地，所述热复合温度为40-65℃，辊压压力0.1-0.8Mpa。
有益效果：
本发明通过常规裁切后堆叠的基础上进行改善，去掉最下层隔膜，保留正负极片中间的隔膜，再采用热复合方式固定正负极片，而本发明中连续不裁切的复合单元的堆叠形式是在固定第一个复合单元的基础上，其他复合单元连续堆叠在第一个复合单元上，复合单元不经过翻折，始终正极朝上的形式进行堆叠；
由此，现有技术中通过裁切隔膜然后一片一片堆叠，如此会出现隔膜裁切过短或带料裁切，另外单元片移到堆叠台时会造成隔膜翻折导致短路，而本申请的不裁切隔膜会大大减少以上情况的出现。
附图说明
图1为本发明的热复合工位处的加工示意图；
图2为本发明中复合单元堆叠的过程示意图；
图3为本发明完成堆叠后的叠芯示意图；
图中：1、正极片；2、负极片；3、热复合工位；4、隔膜；5、离型膜。
具体实施方式
在本发明的描述中，除非另有说明，术语“上”“下”“左”“右”“前”“后”等指示的方位或位置关系仅是为了描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或结构必须具有特定的方位，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
本发明所述的一种基于切叠一体机的新型叠片方法是用于将正极片、负极片及隔膜经过一定步骤后形成所需要的电池叠芯。
由此，本发明所述的叠片方法包括以下步骤：
首先，如图1所示，通过切刀裁切一定规格尺寸的正极片和负极片，并离型膜、正极片、隔膜、负极片、离型膜的结构顺序以一定的走速至在切叠一体机的热复合工位，在热复合温度为40-65℃和辊压压力为0.1-0.8Mpa下，将正极片和负极片固定在所述隔膜的上下面，使一个正极片和一个负极片在隔膜上形成一组复合单元；在上述中，所述离型膜的宽度大于所述隔膜的宽度，所述隔膜的宽度大于所述负极片的宽度，所述负极片的尺寸大于所述正极片的尺寸，此处所指的尺寸包括负极片与正极片的长度和宽度；
其次，根据所要制备的电池叠芯的规格，按照上述步骤在所述隔膜上且沿所述隔膜的长度方向以一定间隔距离通过热复合形成多组复合单元，且其中最后一组复合单元仅保留负极片在所述隔膜上；上述中，所述多组复合单元在所述隔膜上优选以等距离方式进行排布；
最后，进行叠片工艺：在本发明中，叠片可通过两种方式进行，第一种方式为将多组复合单元在隔膜进行热复合完成后，再进行叠片；第二种方式为在第二组复合单元完成后，即可开始进行叠片，一边进行热复合一边进行叠片。
不管采用上述中的何种叠片方式，其叠片过程均为在将第一组复合单元固定的基础上，以正极片始终向上的方式将其余组复合单元依次按序进行堆叠在第一组复合单元上，由此从下到上依次交替为负极片和正极片、且最上层为负极片，其中第一组复合单元的固定采用四个角的压刀装置进行固定，其余组的堆叠可采用带吸嘴的治具装置对经过热复合的复合单元进行吸附，再进行移动至第一层复合单元上以此进行堆叠，当最后一组的复合单元即负极片堆叠完成后即可整体形成堆叠单元，此时对隔膜进行裁切并将隔膜缠绕所述堆叠单元一周，最后通过热压台进行热压和进行贴胶后即形成所需的电池叠芯，由此完成叠片过程。
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加简洁明了，本发明用以上具体实施例进行说明，仅仅用于描述本发明，不能理解为对本发明的范围的限制。应当指出的是，凡在本发明的精神和原则之内所做的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (7)

1.一种基于切叠一体机的叠片方法，用于将正极片、负极片及隔膜形成电池叠芯，其特征在于，包括以下步骤，
(1)将所述正极片(1)和负极片(2)分别置于所述隔膜的上下面，并在切叠一体机的热复合工位(3)上将正极片和负极片分别固定在所述隔膜(4)的上下面，使在隔膜上形成一组复合单元；
(2)根据所需叠芯的规格，按照步骤(1)在所述隔膜上沿所述隔膜的长度方向间隔形成多组复合单元，且其中最后一组复合单元仅保留负极片在所述隔膜上；
(3)步骤(2)完成后，开始进行叠片，在将第一组复合单元固定的基础上，以正极片始终向上的方式将其余组复合单元依次进行堆叠在第一组复合单元上，在最后一组复合单元堆叠完成形成堆叠单元后，对隔膜进行裁切，在热压和贴胶后即形成所述电池叠芯。
2.根据权利要求1所述的基于切叠一体机的新型叠片方法，其特征在于，步骤(1)中，所述正极片和负极片相对于所述隔膜的外侧均设有离型膜(5)。
3.根据权利要求2所述的基于切叠一体机的新型叠片方法，其特征在于，所述离型膜的宽度大于所述隔膜的宽度。
4.根据权利要求1所述的基于切叠一体机的新型叠片方法，其特征在于，步骤(2)中，所述多组复合单元在所述隔膜上等距离进行排布。
5.根据权利要求1所述的基于切叠一体机的新型叠片方法，其特征在于，步骤(1)中，所述隔膜的宽度大于所述负极片的长度，所述负极片的尺寸大于所述正极片的尺寸。
6.根据权利要求1所述的基于切叠一体机的新型叠片方法，其特征在于，所述正极片和负极片经一定的热复合温度和辊压压力固定在所述隔膜的上下面上。
7.根据权利要求6所述的基于切叠一体机的新型叠片方法，其特征在于，所述热复合温度为40-65℃，辊压压力0.1-0.8Mpa。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114243115A (zh) * 2021-11-24 2022-03-25 无锡先导智能装备股份有限公司 电芯的叠片方法
CN114243083A (zh) * 2021-12-20 2022-03-25 蜂巢能源科技股份有限公司 一种电芯的制备系统和方法

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1581555A (zh) * 2003-07-30 2005-02-16 有量科技股份有限公司 蓄电器的制造方法及其装置
CN104584307A (zh) * 2013-02-15 2015-04-29 株式会社Lg化学 电极组件及其制造方法
CN106025374A (zh) * 2016-05-29 2016-10-12 合肥国轩高科动力能源有限公司 一种叠片电池的制作方法
CN109103512A (zh) * 2018-07-12 2018-12-28 合肥国轩高科动力能源有限公司 一种新型切叠一体机及电池制造方法
CN109244554A (zh) * 2018-09-21 2019-01-18 江苏卡耐新能源有限公司 一种锂离子电池z字形叠片设备及其工艺
CN109346778A (zh) * 2018-10-08 2019-02-15 东莞阿李自动化股份有限公司 一种叠片式电芯的制造方法
CN110380128A (zh) * 2019-07-16 2019-10-25 蜂巢能源科技有限公司 模切叠片系统及方法
CN110391449A (zh) * 2019-07-16 2019-10-29 蜂巢能源科技有限公司 模切叠片系统及方法

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1581555A (zh) * 2003-07-30 2005-02-16 有量科技股份有限公司 蓄电器的制造方法及其装置
CN104584307A (zh) * 2013-02-15 2015-04-29 株式会社Lg化学 电极组件及其制造方法
CN106025374A (zh) * 2016-05-29 2016-10-12 合肥国轩高科动力能源有限公司 一种叠片电池的制作方法
CN109103512A (zh) * 2018-07-12 2018-12-28 合肥国轩高科动力能源有限公司 一种新型切叠一体机及电池制造方法
CN109244554A (zh) * 2018-09-21 2019-01-18 江苏卡耐新能源有限公司 一种锂离子电池z字形叠片设备及其工艺
CN109346778A (zh) * 2018-10-08 2019-02-15 东莞阿李自动化股份有限公司 一种叠片式电芯的制造方法
CN110380128A (zh) * 2019-07-16 2019-10-25 蜂巢能源科技有限公司 模切叠片系统及方法
CN110391449A (zh) * 2019-07-16 2019-10-29 蜂巢能源科技有限公司 模切叠片系统及方法

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114243115A (zh) * 2021-11-24 2022-03-25 无锡先导智能装备股份有限公司 电芯的叠片方法
CN114243083A (zh) * 2021-12-20 2022-03-25 蜂巢能源科技股份有限公司 一种电芯的制备系统和方法
CN114243083B (zh) * 2021-12-20 2023-07-21 蜂巢能源科技股份有限公司 一种电芯的制备系统和方法

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