CN115159213B - 电极组件的制造装置 - Google Patents

电极组件的制造装置 Download PDF

Info

Publication number
CN115159213B
CN115159213B CN202211009987.4A CN202211009987A CN115159213B CN 115159213 B CN115159213 B CN 115159213B CN 202211009987 A CN202211009987 A CN 202211009987A CN 115159213 B CN115159213 B CN 115159213B
Authority
CN
China
Prior art keywords
roller
pole piece
rollers
manufacturing apparatus
electrode assembly
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN202211009987.4A
Other languages
English (en)
Other versions
CN115159213A (zh
Inventor
唐彬杰
陈威
邹启凡
许文竹
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Contemporary Amperex Technology Co Ltd
Jiangsu Contemporary Amperex Technology Ltd
Original Assignee
Contemporary Amperex Technology Co Ltd
Jiangsu Contemporary Amperex Technology Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Contemporary Amperex Technology Co Ltd, Jiangsu Contemporary Amperex Technology Ltd filed Critical Contemporary Amperex Technology Co Ltd
Priority to CN202211009987.4A priority Critical patent/CN115159213B/zh
Publication of CN115159213A publication Critical patent/CN115159213A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN115159213B publication Critical patent/CN115159213B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65HHANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H20/00Advancing webs
    • B65H20/02Advancing webs by friction roller
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65HHANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H37/00Article or web delivery apparatus incorporating devices for performing specified auxiliary operations
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65HHANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H37/00Article or web delivery apparatus incorporating devices for performing specified auxiliary operations
    • B65H37/04Article or web delivery apparatus incorporating devices for performing specified auxiliary operations for securing together articles or webs, e.g. by adhesive, stitching or stapling
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/04Construction or manufacture in general
    • H01M10/0404Machines for assembling batteries
    • H01M10/0409Machines for assembling batteries for cells with wound electrodes
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65HHANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H2701/00Handled material; Storage means
    • B65H2701/10Handled articles or webs
    • B65H2701/11Dimensional aspect of article or web
    • B65H2701/113Size
    • B65H2701/1133Size of webs
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10Energy storage using batteries
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P70/00Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
    • Y02P70/50Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Textile Engineering (AREA)
  • Battery Electrode And Active Subsutance (AREA)
  • Secondary Cells (AREA)

Abstract

本申请提供一种电极组件的制造装置,包括:第一辊组,用于与极片配合并传输极片;第二辊组,用于与隔膜配合并传输隔膜;卷绕部件,用于接收并卷绕第一辊组传输的极片以及第二辊组传输的隔膜;其中,第一辊组包括间隔分布的第一辊以及第二辊,第一辊与第二辊之间具有电压差且能够分别与极片电接触,以在极片内形成电流并加热极片。本申请提供的制造装置,制造装置能够避免电极组件在成型过程中存在受热不均的问题,使极片与隔膜粘结在一起,进而防止极片间发生错位。保证所成型电极组件的安全性能。

Description

电极组件的制造装置
技术领域
本申请涉及电池领域,特别涉及一种电极组件的制造装置。
背景技术
节能减排是汽车产业可持续发展的关键,电动车辆由于其节能环保的优势成为汽车产业可持续发展的重要组成部分。对于电动车辆而言,电池技术又是关乎其发展的一项重要因素。
在现有的电极组件制造装置中,电极组件整体先卷绕后再进行加热定型,使极片与隔膜粘结在一起,进而防止极片间发生错位。虽然能够实现电极组件的制造需求,但先卷绕后再进行加热定型存在电极组件外圈温度高、内部温度低,电极组件在加热定型过程中存在受热不均匀的问题,影响所成型电极组件的安全性能。因此,如何缓解电极组件在成型过程中存在受热不均问题成为亟待解决的一项问题。
发明内容
鉴于上述问题,本申请提供一种电极组件的制造装置,制造装置能够避免电极组件在成型过程中存在受热不均的问题,保证所成型电极组件的安全性能。
第一方面,本申请提供了一种电极组件的制造装置,包括:第一辊组,用于与极片配合并传输极片;第二辊组,用于与隔膜配合并传输隔膜;卷绕部件,用于接收并卷绕第一辊组传输的极片以及第二辊组传输的隔膜;其中,第一辊组包括间隔分布的第一辊以及第二辊,第一辊与第二辊之间具有电压差且能够分别与极片电接触,以在极片内形成电流并加热极片。
本申请实施例的技术方案中,电极组件的制造装置包括第一辊组、第二辊组以及卷绕部件,利用第一辊组能够与极片配合并传输极片,利用第二辊组能够与隔膜配合并传输隔膜。由于第一辊组包括第一辊以及第二辊,并且第一辊与第二辊之间具有电压差,当第一辊组向卷绕部件输送极片时,由于极片是导体材料,极片与第一辊以及第二辊接触时,第一辊以及第二辊电压差的存在使得极片内形成电流,导致极片发热,实现对极片的加热并使其外表面的粘接剂软化。在卷绕部件的作用下,使极片与隔膜粘结在一起,进而防止极片间发生错位。同时,利用极片自身过流加热的方式,能够保证极片各处加热的均匀性,保证电极组件整形定位效果。且无需额外增加加热部件,降低制造装置的整体成本。
在一些实施例中,第一辊组还包括传输辊,传输辊用于传输极片并与极片绝缘设置。
本申请实施例提供的电极组件的制造装置,通过使得第一辊组还包括传输辊,能够利用传输辊与第一辊以及第二辊共同配合,向极片提供运行动力,保证极片能够稳定顺畅的向卷绕部件传输,提高极片传输的稳定性,保证卷绕质量。
在一些实施例中,第一辊以及第二辊之间设置有至少一个传输辊。
本申请实施例提供的电极组件的制造装置,通过在第一辊以及第二辊之间设置有至少一个传输辊,可以利用传输辊支撑并运输极片在第一辊以及第二辊之间的区域,便于增加第一辊以及第二辊之间的距离,当第一辊以及第二辊之间的距离增大,意味着二者之间的极片的长度变长,能够增加同步加热的面积以及加热时长,利于将极片加热至预定的温度以在卷绕前保证与隔膜之间的复合强度。
在一些实施例中,传输辊的数量为两个以上,两个以上传输辊均位于第一辊以及第二辊之间且彼此间隔分布。
本申请实施例提供的电极组件的制造装置,通过使得传输辊的数量为两个以上,且两个以上传输辊均位于第一辊以及第二辊之间,能够有效的增加第一辊以及第二辊之间的距离,延长极片接入第一辊以及第二辊之间的长度,提高极片被加热的面积以及加热时间,有效的保证加热效果。并且,两个以上传输辊的设置,能够对位于第一辊与第二辊之间较长距离的极片进行支撑并提供运行动力,避免在第一辊与第二辊之间的极片发生塌陷或者传输动力不足问题发生。
在一些实施例中,第一辊以及第二辊中的一者带正电压且另一者带负电压。
本申请实施例提供的电极组件的制造装置,通过使得第一辊以及第二辊中的一者带正电压且另一者带负电压,能够增加第一辊以及第二辊之间的电压差,使得极片与第一辊以及第二辊接触后,利于在极片内形成电流,保证极片的加热效果。
在一些实施例中,第一辊的数量为两个以上,两个以上第一辊在第一辊组的传输方向上相继设置,其中一个第一辊被配置为接触极片在自身厚度方向上的一侧,另一个第一辊被配置为接触极片在自身厚度方向上的另一侧。
本申请实施例提供的电极组件的制造装置,通过使得第一辊的数量为两个以上并相继设置,能够通过两个以上第一辊同步向极片提供正电荷,能够增加传到至极片上的正电荷,增加极片两端的电压差。并且,两个以上第一辊中其中两个第一辊分布在极片在自身厚度方向上的两侧,能够保证流至极片内正电荷的均匀性,保证对极片的加热效果。
在一些实施例中,第二辊的数量为两个以上,两个以上第二辊在第一辊组的传输方向上相继设置,其中一个第二辊被配置为接触极片在自身厚度方向上的一侧,另一个第二辊被配置为接触极片在自身厚度方向上的另一侧。
本申请实施例提供的电极组件的制造装置,通过使得第二辊的数量为两个以上并相继设置,能够通过两个以上第二辊同步向极片提供正电荷,能够增加传到至极片上的负电荷,增加极片两端的电压差。并且,两个以上第二辊中其中两个第二辊分布在极片在自身厚度方向上的两侧,能够保证流至极片内负电荷的均匀性,保证对极片的加热效果。
在一些实施例中,第一辊以及第二辊的数量分别为两个以上且数量相同,两个以上第一辊与与两个以上第二辊沿第一辊组的传输方向交替设置,每个第一辊与其中一个第二辊形成加热组,至少两组加热组的电压差存在差值。
本申请实施例提供的电极组件的制造装置,通过上述设置,同样能够满足对极片的加热需求,并且可以根据加热需求选择同步开启或者开启部分加热组,满足对极片的按需加热。
在一些实施例中,制造装置还包括接地辊,第一辊组的下游且卷绕部件的上游设置有接地辊,接地辊用于导出被第一辊组加热后的极片内的电流。
本申请实施例提供的制造装置,通过设置接地辊,使得极片在被卷绕部件卷绕前,能够将电流导出释放,避免形成的电极组件带电,保证电极组件的性能。
在一些实施例中,制造装置还包括第一采集器以及控制器,第一采集器被配置为采集位于卷绕部件上游的极片加热后的第一温度参数,控制器被配置为根据第一温度参数超过预设阈值范围时调节第一辊以及第二辊之间的电压差。
本申请实施例提供的电极组件的制造装置,通过使其包括第一采集器可以控制器,可以根据第一采集器采集极片的温度,使得极片始终保持在预设阈值范围内,避免温度过高破坏极片的特性,同时还能够避免温度过低导致极片表面的粘结剂软化程度不够影响与隔膜之间的连接强度。
在一些实施例中,控制器被配置为根据第一温度参数高于预设阈值范围时调节第一辊以及第二辊之间的电压差减小,并根据第一温度参数低于预设阈值范围时调节第一辊以及第二辊之间的电压差增大。
本申请实施例提供的电极组件的制造装置,通过控制器被配置为根据第一温度参数高于预设阈值范围时调节第一辊以及第二辊之间的电压差减小,并根据第一温度参数低于预设阈值范围时调节第一辊以及第二辊之间的电压差增大,可靠的保证极片始终保持在预设阈值范围内,避免温度过高破坏极片的特性,同时还能够避免温度过低导致极片表面的粘结剂软化程度不够影响与隔膜之间的连接强度。
在一些实施例中,预设阈值范围为:60℃~125℃。
本申请实施例提供的电极组件的制造装置,通过将预设阈值范围设置于上述数值,既能够保证对极片的加热需求,使其外表面的粘接剂软化,保证与隔膜之间的连接需求。同时,上述预设阈值范围能够避免对极片的活性材料产生影响,保证卷绕形成的电极组件的电学性能。
在一些实施例中,第二辊设置于第一辊的下游,第一采集器包括温度传感器,温度传感器设置于卷绕部件的上游并位于第二辊的下游。
本申请实施例提供的电极组件的制造装置,通过使得第一采集器包括温度传感器,能够利用温度传感器采集被加热后的极片的温度,结构简单,第一温度参数采集方便且准确度高。并且,将温度传感器设置于卷绕部件的上游并位于第二辊的下游,使得极片各区在通过第一辊以及第二辊后再被采集温度,即,能够采集极片对应区被加热完成后的温度,保证温度采集为最终被加热温度,为控制器调节提供有效的调节依据。
在一些实施例中,第一采集器所包括的温度传感器的数量为两个以上,每个温度传感器被配置为采集对应位置的第一温度参数。
本申请实施例提供电极组件的制造装置,通过使得温度传感器的数量为两个以上,能够利用两个温度传感器采集同一区段不同位置的极片温度取平均值作为控制器控制依据的第一温度参数,提高所采集第一温度参数的准确性。同时,两个以上温度传感器的设置,也可以使得一个常开,其余备用,保证制造装置在工作过程中发生其中一个温度传感器损坏时,可以随时开启其他温度传感器进行温度采集,在不停机状态下能够降低对极片过温加热或者加热温度不足情况的发生。
在一些实施例中,制造装置还包括第二采集器,第二采集器被配置为采集极片位于第一辊以及第二辊之间的部分区域的第二温度参数,控制器被配置为根据第二温度参数超过温度上限值时关闭制造装置。
本申请实施例提供的制造装置,通过设置第二采集器,能够用于采集极片在第一辊与第二辊之间的区域的温度,当出现故障导致过加热问题时,能够及时控制制造装置停机,避免对极片造成损坏。
在一些实施例中,制造装置还包括第一放料部件,第一放料部件设置于第一辊组的上游,第一辊与第一放料部件相继设置。
本申请实施例提供的电极组件的制造装置,通过设置第一放料部件,能够利用第一放料部件释放极片,保证极片的上料需求,通过限定第一辊与第一放料部件相继设置,使得极片由第一放料部件释放后即可与第一辊接触,当极片与第一辊以及第二辊均接触配合后,将由第一辊所在位置起始对极片进行加热,加热位置起点早,能够延长极片的加热时间。
在一些实施例中,制造装置卷绕的极片有两个,其中一个极片为第一极片,另一个极片为第二极片,第一极片以及第二极片的极性相反,第一辊组的数量为两组,两组第一辊组中的一者用于与第一极片接触配合并传输第一极片,另一者用于与第二极片接触配合并传输第二极片。
本申请实施例提供的电极组件的制造装置,通过使得极片的数量为两个且极性相反,同时使得第一辊组包括两组,能够通过两个第一辊组分别给对应的第一极片以及第二极片提供运输动力以及电压差,使得第一极片以及第二极片均能够被加热,保证与隔膜之间的连接强度需求。
在一些实施例中,制造装置卷绕的隔膜有两个,其中一个隔膜为第一隔膜,另一个隔膜为第二隔膜,第二辊组的数量为两组,两组第二辊组中的一者用于与第一隔膜接触配合并传输第一隔膜,另一者用于与第二隔膜接触配合并传输第二隔膜。
本申请实施例提供的制造装置,通过设置两组第二辊组,能够利用两组第二辊组实现对第一隔膜以及第二隔膜的传输,保证电极组件的成型要求以及与极片之间的复合要求。
上述说明仅是本申请技术方案的概述,为了能够更清楚了解本申请的技术手段,而可依照说明书的内容予以实施,并且为了让本申请的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂,以下特举本申请的具体实施方式。
附图说明
通过阅读下文优选实施方式的详细描述,各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的,而并不认为是对本申请的限制。而且在整个附图中,用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中:
图1是本申请一实施例提供的电极组件的制造装置的结构示意图;
图2是本申请另一实施例提供的电极组件的制造装置的结构示意图;
图3是本申请又一实施例提供的电极组件的制造装置的结构示意图;
图4是本申请再一实施例提供的电极组件的制造装置的结构示意图;
图5是本申请又一实施例提供的电极组件的制造装置的结构示意图;
图6是本申请再一实施例提供的电极组件的制造装置的结构示意图;
图7是本申请又一实施例提供的电极组件的制造装置的结构示意图;
图8是本申请再一实施例提供的电极组件的制造装置的结构示意图;
图9是本申请又一实施例提供的电极组件的制造装置的结构示意图。
具体实施方式中的附图标号如下:
10-第一辊组;11-第一辊;12-第二辊;13-传输辊;
20-第二辊组;21-输送辊;
30-卷绕部件;
40-第一采集器;
50-第一放料部件;
60-第二放料部件;
70-接地辊;
80-第二采集器;
200-极片;210-第一极片;220-第二极片;
300-隔膜;310-第一隔膜;320-第二隔膜。
具体实施方式
下面将结合附图对本申请技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本申请的技术方案,因此只作为示例,而不能以此来限制本申请的保护范围。
需要注意的是,除非另有说明,本申请实施例使用的技术术语或者科学术语应当为本申请实施例所属领域技术人员所理解的通常意义。
在本申请实施例的描述中,技术术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”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申请实施例和简化描述,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申请实施例的限制。
此外,技术术语“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或者隐含指明所指示的技术特征的数量。在本申请实施例的描述中,“多个”的含义是两个以上,除非另有明确具体的限定。
在本申请实施例的描述中,除非另有明确的规定和限定,技术术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或成一体;也可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本申请实施例中的具体含义。
在本申请实施例的描述中,除非另有明确的规定和限定,第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触,或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且,第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方,或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方,或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
目前,从市场形势的发展来看,动力电池的应用越加广泛。 动力电池不仅被应用于水力、火力、风力和太阳能电站等储能电源系统,而且还被广泛应用于电动自行车、电动摩托车、电动汽车等电动交通工具,以及军事装备和航空航天等多个领域。随着动力电池应用领域的不断扩大,其市场的需求量也在不断地扩增。
本申请的实施例所提到的电池是指包括一个或多个电池单体以提供更高的电压和容量的单一的物理模块。例如,本申请中所提到的电池可以包括电池模块或电池包等。电池一般包括用于封装一个或多个电池单体的箱体。箱体可以避免液体或其他异物影响电池单体的充电或放电。
电池单体包括电极组件和电解液,电极组件包括极片以及隔膜,极片与隔膜卷绕设置并整形定位后形成电极组件。极片通常包括正极片以及负极片,电池单体主要依靠金属离子在正极片和负极片之间移动来工作。正极片包括正极集流体和正极活性物质层,正极活性物质层涂覆于正极集流体的表面;正极集流体包括正极集流部和连接于正极集流部的正极极耳,正极集流部涂覆有正极活性物质层,正极极耳未涂覆正极活性物质层。以锂离子电池为例,正极集流体的材料可以为铝,正极活性物质层包括正极活性物质,正极活性物质可以为钴酸锂、磷酸铁锂、三元锂或锰酸锂等。负极片包括负极集流体和负极活性物质层,负极活性物质层涂覆于负极集流体的表面;负极集流体包括负极集流部和连接于负极集流部的负极极耳,负极集流部涂覆有负极活性物质层,负极极耳未涂覆负极活性物质层。负极集流体的材料可以为铜,负极活性物质层包括负极活性物质,负极活性物质可以为碳或硅等。隔膜的材质可以为PP(polypropylene,聚丙烯)或PE(polyethylene,聚乙烯)等。
本发明人注意到,在现有的电极组件制造装置中,电极组件整体先卷绕后再进行加热定型,使极片与隔膜粘结在一起,进而防止极片间发生错位。虽然能够实现电极组件的制造需求,但电极组件在加热定型过程中存在受热不均匀的问题,影响所成型电极组件的安全性能。本发明人进一步研究发现,已有的电极组件的制造装置,在将极片与隔膜卷绕完成后,通过整形板加热,虽然能够起到一定的定型效果,由于极片与隔膜之间卷绕设置,当整形板作用于电极组件时,位于外圈的极片以及隔膜温度高,而位于内部的极片以及隔膜温度低,进而导致电极组件受热不均匀,并且通过整形板定型的方式是在极片与隔膜卷绕后执行,使得卷绕完成后未定型之前还容易发生极片与隔膜错位现象,均对电极组件的安全性能产生影响。
为了电极组件受热不均等带来的安全问题,申请人研究发现,可以通过将极片与隔膜在卷绕前进行加热。具体为可以先对极片进行加热,加热后的极片能够与隔膜连接定型,再通过卷绕部件进行卷绕设置,既能够避免受热不均,同时能够避免卷绕后极片与隔膜错位现象的发生。
基于以上考虑,为了解决受热不均等问题,发明人经过深入研究,设计了电极组件的制造装置,包括第一辊组、第二辊组以及卷绕部件。第一辊组用于与极片配合并传输极片,第二辊组用于与隔膜配合并传输隔膜。卷绕部件用于接收并卷绕第一辊组传输的极片以及第二辊组传输的隔膜,其中,第一辊组包括间隔分布的第一辊以及第二辊,第一辊与第二辊之间具有电压差且能够分别与极片电接触,以在极片内形成电流并加热极片。
在这样的电极组件的制造装置中,利用第一辊组能够与极片配合并传输极片,利用第二辊组能够与隔膜配合并传输隔膜。由于第一辊组包括第一辊以及第二辊,并且第一辊与第二辊之间具有电压差,当第一辊组向卷绕部件输送极片时,由于极片是导体材料,极片与第一辊以及第二辊接触时,第一辊以及第二辊电压差的存在使得极片内形成电流,导致极片发热,实现对极片的加热并使其外表面的粘接剂软化。在卷绕部件的作用下,被加热的部件与与隔膜连接然后再被卷绕在一起,既能够避免极片与隔膜在电极组件工作过程中发生错位情况,同时,利用极片自身过流加热的方式,能够保证极片各处加热的均匀性,保证电极组件整形定位效果。且无需额外增加加热部件,降低制造装置的整体成本。
请参照图1,图1为本申请一实施例提供的电极组件的制造装置的结构示意图。本申请实施例提供的电极组件的制造装置包括第一辊组10、第二辊组20以及卷绕部件30。第一辊组10用于与极片200配合并传输极片200,第二辊组20用于与隔膜300配合并传输隔膜300。卷绕部件30用于接收并卷绕第一辊组10传输的极片200以及第二辊组20传输的隔膜300,其中,第一辊组10包括间隔分布的第一辊11以及第二辊12,第一辊11与第二辊12之间具有电压差且能够分别与极片200电接触,以在极片200内形成电流并加热极片200。
可选地,极片200的数量可以为两个,其中一个极片200为第一极片210,另一个极片200为第二极片220,第一极片210与第二极片220的极性可以相反,例如,第一极片210可以为正极片,第二极片220可以为负极片200。
可选地,隔膜300的数量可以为两个,其中一个隔膜300为第一隔膜310,另一个隔膜300为第二隔膜320,在卷绕时第一隔膜310可以位于第一极片210以及第二极片220之间,第二隔膜320可以位于第一极片210以及第二极片220中一者背离另一者的外部。
可选地,第一辊组10的数量可以为一组,当为一组时,第一辊组10可以用于传输第一极片210以及第二极片220中的一者,当然,第一辊组10的数量也可以为两组,当为两组时,其中一组第一辊组10用于与第一极片210配合并传输第一极片210,另一组第一辊组10用于与第二极片220配合并传输第二极片220。
可选地,第二辊组20件的数量可以为一组,当为一组时,第二辊组20可以用于传输第一隔膜310以及第二隔膜320中的一者,当然,第二辊组20的数量也可以为两组,当为两组时,其中一组第二辊组20用于与第一隔膜310配合并传输第一隔膜310,另一组第二辊组20用于与第二隔膜320配合并传输第二隔膜320。
可选地,第一辊11以及第二辊12均可以采用导电辊。
可选地,第一辊11以及第二辊12可以采用圆辊、多边形辊等,可选采用圆辊。
可选地,第一辊11以及第二辊12可以分别外接具有不同电压的电源,以使得二者之间产生电压差,示例性地,可以使得第一辊11以及第二辊12的一者接正电压并带正电荷,另一者接负电压并带负电荷,使得第一辊11与第二辊12之间具有电压差,当极片200与第一辊11以及第二辊12接触配合时,由于极片200具有导电性能,第一辊11以及第二辊12之间电压差的存在将在极片200内产生电流。
可选地,第一辊11与第二辊12可以相继设置,当然也可以在二者之间设置其他辊类零件,以利于对极片200进行传输。
可选地,第二辊12可以设置于第一辊11的下游,也就是说,极片200再向卷绕部件30传输的过程中,可以先经过第一辊11后再经过第二辊12。
可选地,第一辊11的数量可以为一个,当然也可以为两个以上。可选地,第二辊12的数量可以为一个,当然也可以为两个以上,第一辊11以及第二辊12的数量可以相同,当然也可以不同。
可选地,第二辊组20可以包括两个以上输送辊21,两个以上输送辊21均用于与隔膜300配合并向卷绕部件30所在侧传输隔膜300。
可选地,卷绕部件30可以设置在第一辊组10以及第二辊组20的下游,用于接收第一辊组10传输的极片200以及第二辊组20传输的隔膜300。
可选地,卷绕部件30可以包括卷针等部件,极片200以及隔膜300的首端可以通过卷绕部件30固定,极片200与隔膜300层叠,然后通过转动卷绕部件30,使得层叠后的极片200以及隔膜300卷绕至卷绕部件30的外周面。
本申请实施例的技术方案中,通过使得电极组件的制造装置包括第一辊组10、第二辊组20以及卷绕部件30,利用第一辊组10能够与极片200配合并传输极片200,利用第二辊组20能够与隔膜300配合并传输隔膜300。由于第一辊组10包括第一辊11以及第二辊12,并且第一辊11与第二辊12之间具有电压差,当第一辊组10向卷绕部件30输送极片200时,由于极片200是导体材料,极片200与第一辊11以及第二辊12接触时,第一辊11以及第二辊12电压差的存在使得极片200内形成电流,导致极片200发热,实现对极片200的加热并使其外表面的粘接剂软化。在卷绕部件30的作用下,使极片200与隔膜300粘结在一起,进而防止极片间发生错位,同时,利用电极自身过流加热的方式,能够保证极片200各处加热的均匀性,保证电极组件整形定位效果。且无需额外增加加热部件,降低制造装置的整体成本。
请参照图2,图2为本申请另一实施例提供的电极组件的制造装置的结构示意图。
在一些可选地实施例中,第一辊组10还包括传输辊13,传输辊13用于传输极片200并与极片200绝缘设置。
可选地,传输辊13的数量可以为一个,当然也可以为两个以上。传输辊13与第一辊11以及第二辊12之间可以彼此间隔设置。
可选地,第一辊11以及第二辊12之间可以设置有传输辊13。当然,也可以在第一辊11的上游或者第二辊12的下游设置传输辊13。
可选地,传输辊13可以整体采用绝缘材料制成,当然也可以部分采用金属材料制成,在与极片200接触的部分利用绝缘材料层包覆,只要能够实现与极片200之间的绝缘设置均可。
可选地,传输辊13可以采用圆辊或者多边形辊,可选为圆辊形式。
本申请实施例提供的电极组件的制造装置,通过使得第一辊组10还包括传输辊13,能够利用传输辊13与第一辊11以及第二辊12共同配合,向极片200提供运行动力,保证极片200能够稳定顺畅的向卷绕部件30传输,提高极片200传输的稳定性,保证卷绕质量。
在一些可选地实施例中,第一辊11以及第二辊12之间设置有至少一个传输辊13。
可选地,第一辊11以及第二辊12之间可以设置有一个传输辊13,当然,在有些实施例中,第一辊11以及第二辊12之间可以设置有两个以上传输辊13,两个以传输辊13之间可以间隔设置。
本申请实施例提供的电极组件的制造装置,通过在第一辊11以及第二辊12之间设置有至少一个传输辊13,可以利用传输辊13支撑并运输极片200在第一辊11以及第二辊12之间的区域,便于增加第一辊11以及第二辊12之间的距离,当第一辊11以及第二辊12之间的距离增大,意味着二者之间的极片200的长度变长,能够增加同步加热的面积以及加热时长,利于将极片200加热至预定的温度以在卷绕前保证与隔膜300之间的复合强度。
请参照图3,图3为本申请又一实施例提供的电极组件的制造装置的结构示意图。
在一些可选地实施例中,传输辊13的数量为两个以上,两个以上传输辊13均位于第一辊11以及第二辊12之间且彼此间隔分布。
可选地,传输辊13的数量可以为两个、三个、四个甚至更多个。
可选地,第一辊11可以位于第一辊组10的首端,第二辊12可以位于第一辊组10的末端,所有传输辊13在第一辊11以及第二辊12之间间隔分布。
可选地,第一辊11、两个以上传输辊13以及第二辊12沿极片200的传输方向排布,且可以与极片200自身厚度方向的表面配合。
本申请实施例提供的电极组件的制造装置,通过使得传输辊13的数量为两个以上,且两个以上传输辊13均位于第一辊11以及第二辊12之间,能够有效的增加第一辊11以及第二辊12之间的距离,延长极片200接入第一辊11以及第二辊12之间的长度,提高极片200被加热的面积以及加热时间,有效的保证加热效果。并且,两个以上传输辊13的设置,能够对位于第一辊11与第二辊12之间较长距离的极片200进行支撑并提供运行动力,避免在第一辊11与第二辊12之间的极片200发生塌陷或者传输动力不足问题发生。
在一些可选地实施例中,第一辊11以及第二辊12中的一者带正电压且另一者带负电压。
可选地,可以使得第一辊11带正电压且第二辊12带负电压。当然,也可以使得第一辊11带负电压而第二辊12带正电压。
本申请实施例提供的电极组件的制造装置,通过使得第一辊11以及第二辊12中的一者带正电压且另一者带负电压,能够增加第一辊11以及第二辊12之间的电压差,使得极片200与第一辊11以及第二辊12接触后,利于在极片200内形成电流,保证极片200的加热效果。
请参照图4,图4为本申请再一实施例提供的电极组件的制造装置的结构示意图。
在一些可选地实施例中,第一辊11的数量为两个以上,两个以上第一辊11在第一辊组10的传输方向上相继设置,其中一个第一辊11被配置为接触极片200在自身厚度方向上的一侧,另一个第一辊11被配置为接触极片200在自身厚度方向上的另一侧。
可选地,第一辊11的数量可以为两个,当然也可以为三个甚至更多个。
可选地,两个以上第一辊11在第一辊组10的传输方向上相继设置可以理解为相邻两个第一辊11可以贴合设置,当然也可以间隔设置,二者之间不设置其他辊结构。
可选地,两个以上第一辊11中其中两个第一辊11分布在极片200在自身厚度方向上的两侧,当第一辊11的数量超过两个时,剩余第一辊11可以与极片200在厚度方向上的任一面接触。
本申请实施例提供的电极组件的制造装置,通过使得第一辊11的数量为两个以上并相继设置,能够通过两个以上第一辊11同步向极片200提供正电荷,能够增加传到至极片200上的正电荷,增加极片200两端的电压差。并且,两个以上第一辊11中其中两个第一辊11分布在极片200在自身厚度方向上的两侧,能够保证流至极片200内正电荷的均匀性,保证对极片200的加热效果。
在一些可选地实施例中,第二辊12的数量为两个以上,两个以上第二辊12在第二辊组20的传输方向上相继设置,其中一个第二辊12被配置为接触极片200在自身厚度方向上的一侧,另一个第二辊12被配置为接触极片200在自身厚度方向上的另一侧。
可选地,第二辊12的数量可以为两个,当然也可以为三个甚至更多个。
可选地,两个以上第二辊12在第一辊组10的传输方向上相继设置可以理解为相邻两个第二辊12可以贴合设置,当然也可以间隔设置,二者之间不设置其他辊结构。
可选地,两个以上第二辊12中其中两个第二辊12分布在极片200在自身厚度方向上的两侧,当第二辊12的数量超过两个时,剩余第二辊12可以与极片200在厚度方向上的任一面接触。
本申请实施例提供的电极组件的制造装置,通过使得第二辊12的数量为两个以上并相继设置,能够通过两个以上第二辊12同步向极片200提供负电荷,能够增加传到至极片200上的负电荷,增加极片200两端的电压差。并且,两个以上第二辊12中其中两个第二辊12分布在极片200在自身厚度方向上的两侧,能够保证流至极片200内负电荷的均匀性,保证对极片200的加热效果。
可以理解的是,当第一辊11以及第二辊12的数量分别为两个以上时,不限于上述排布方式。
请参照图5,图5为本申请又一实施例提供的电极组件的制造装置的结构示意图。在有些实施例中,第一辊11以及第二辊12的数量分别为两个以上且数量相同,两个以上第一辊11与两个以上第二辊12沿第一辊组10的传输方向交替设置,每个第一辊11与其中一个第二辊12形成加热组,至少两组加热组的电压差存在差值。
可选地,第一辊11以及第二辊12的数量可以相同并交替设置, 沿第一辊组10的传输方向,每个第一辊11与其中一个第二辊12形成加热组,每组加热组之间具有电压差,以实现对极片200的加热。
可选地,至少两组加热组的电压差存在差值可以理解为其中一组加热组之间的电压差为A,另一组加热组之间的电压差为B,A与B的差值的绝对值大于零。
可选地,当包括三组加热组时,三组加热组中每组加热组的第一辊11与第二辊12之间的电压差均可以不同,当然可以其中两组相同并与第三组不同。
可选地,两组以上加热组在制造装置工作时可以全部开启,当然也可以开启其中一组或者两组。
本申请实施例提供的电极组件的制造装置,通过上述设置,同样能够满足对极片200的加热需求,并且可以根据加热需求选择同步开启或者开启部分加热组,满足对极片200的按需加热。
请参照图6,图6为本申请再一实施例提供的电极组件的制造装置的结构示意图。
在一些可选地实施例中,制造装置还包括接地辊70,第一辊组10的下游且卷绕部件30的上游设置有接地辊70,接地辊70用于导出被第一辊组10加热后的极片200内的电流。
可选地,接地辊70为导电辊且能够与极片200接触并电连接,当极片200在第一辊11以及第二辊12之间的区域被加热后,在进入卷绕部件30之前,通过接地辊70将极片200中的电流导出。
可选地,第二辊12位于第一辊11的下游,接地辊70位于第二辊12的下游且位于卷绕部件30的上游。
本申请实施例提供的制造装置,通过设置接地辊70,使得极片200在被卷绕部件30卷绕前,能够将电流导出释放,避免形成的电极组件带电,保证电极组件的性能。
请参照图7,图7为本申请又一实施例提供的电极组件的制造装置的结构示意图。
在一些可选地实施例中,制造装置还包括第一采集器40以及控制器,第一采集器40被配置为采集位于卷绕部件30上游的极片200加热后的第一温度参数,控制器被配置为根据第一温度参数超过预设阈值范围时调节第一辊11以及第二辊12之间的电压差。
可选地,第一采集器40的数量可以为一个,当然也可以为两个以上。
可选地,第一采集器40可以实时采集极片200的温度,当然,也可以按照预定的间隔时间采集极片200的温度。
可选地,第一采集器40可以位于卷绕部件30的上游且第一辊组10的下游,以检测被完全加热后的极片200的温度。
可选地,控制器被配置根据第一温度参数超过预设阈值范围时,可以通过调高或者调低电压差来保证极片200被加热的温度始终在预设的阈值范围内。
本申请实施例提供的电极组件的制造装置,通过使其包括第一采集器40可以控制器,可以根据第一采集器40采集极片200的温度,使得极片200始终保持在预设阈值范围内,避免温度过高破坏极片200的特性,同时还能够避免温度过低导致极片200表面的粘结剂软化程度不够影响与隔膜300之间的连接强度。
在一些可选地实施中,本申请实施例提供的电极组件的制造装置,控制器被配置为根据第一温度参数高于预设阈值范围时调节第一辊11以及第二辊12之间的电压差减小,并根据第一温度参数低于预设阈值范围时调节第一辊11以及第二辊12之间的电压差增大。
可选地,控制器被配置为根据第一温度参数高于预设阈值范围时调节第一辊11以及第二辊12之间的电压差减小时,示例性地,当第一辊11的电压高于第二辊12的电压时,可以通过减小第一辊11的电压或者增加第二辊12的电压,再或者同时减小第一辊11的电压并增加第二辊12的电压来减小第一辊11以及第二辊12的电压差,进而降低极片200被加热的温度。
可选地,控制器被配置根据第一温度参数低于预设阈值范围时调节第一辊11以及第二辊12之间的电压差增大时,示例性地,当第一辊11的电压高于第二辊12的电压时,可以通过增加第一辊11的电压或者减小第二辊12的电压,再或者同时增加第一辊11的电压并减小第二辊12的电压来增加第一辊11以及第二辊12的电压差,进而调高极片200被加热的温度。
本申请实施例提供的电极组件的制造装置,通过控制器被配置为根据第一温度参数高于预设阈值范围时调节第一辊11以及第二辊12之间的电压差减小,并根据第一温度参数低于预设阈值范围时调节第一辊11以及第二辊12之间的电压差增大,可靠的保证极片200始终保持在预设阈值范围内,避免温度过高破坏极片200的特性,同时还能够避免温度过低导致极片200表面的粘结剂软化程度不够影响与隔膜300之间的连接强度。
在一些可选地实施例中,预设阈值范围为60℃~125℃。
可选地,预设阈值可以为60℃~115℃之间的任意数值,包括60℃、115℃两个端值。
可选地,预设阈值范围进一步可选为100℃~110℃,一些可选地实施例为95℃、100℃、105℃。
本申请实施例提供的电极组件的制造装置,通过将预设阈值范围设置于上述数值,既能够保证对极片200的加热需求,使其外表面的粘接剂软化,保证与隔膜300之间的连接需求。同时,上述预设阈值范围能够避免对极片200的活性材料产生影响,保证卷绕形成的电极组件的电学性能。
在一些可选地实施例中,第二辊12设置于第一辊11的下游,第一采集器40包括温度传感器,温度传感器设置于卷绕部件30的上游并位于第二辊12的下游。
可选地,第二辊12相对于第一辊11更靠近卷绕部件30设置,极片200再向卷绕部件30传输时先经过第一辊11后再经过第二辊12。
可选地,当极片200对应区域由第一辊11经过并向第二辊12传输的过程中被加热,直至其通过第二辊12后利用温度传感器采集被加热后的卷绕部件30的温度。
本申请实施例提供的电极组件的制造装置,通过使得第一采集器40包括温度传感器,能够利用温度传感器采集被加热后的极片200的温度,结构简单,第一温度参数采集方便且准确度高。并且,将温度传感器设置于卷绕部件30的上游并位于第二辊12的下游,使得极片200各区在通过第一辊11以及第二辊12后再被采集温度,即,能够采集极片200对应区被加热完成后的温度,保证温度采集为最终被加热温度,为控制器调节提供有效的调节依据。
在一些可选地实施例中,第一采集器40所包括的温度传感器的数量为两个以上,每个温度传感器被配置为采集对应位置的第一温度参数。
可选地,当温度传感器的数量为两个以上时,两个以上温度传感器可以均设置于卷绕部件30的上游并位于第二辊12的下游。
可选地,两个以上温度传感器可以同步开启,相互认证,当两个以上温度传感器采集数值不相同时,上述所提及的第一温度参数可理解为各温度传感器采集的数值的平均值。
可选地,当温度传感器的数量为两个以上时,不限于同步开启,可以只开启其中一个,其所检测的温度值即为上述所提及的第一温度参数,未开启的剩余温度传感器可以作为冗余设置的备用结构,当长期开启的温度传感器发生故障时,可以将备用的温度传感器开启。
本申请实施例提供电极组件的制造装置,通过使得温度传感器的数量为两个以上,能够利用两个温度传感器采集同一区段不同位置的极片200温度平均值作为控制器控制依据的第一温度参数,提高所采集第一温度参数的准确性。同时,两个以上温度传感器的设置,也可以使得一个常开,其余备用,保证制造装置在工作过程中发生其中一个温度传感器损坏时,可以随时开启其他温度传感器进行温度采集,在不停机状态下能够降低对极片200过温加热或者加热温度不足情况的发生。
请参照图8,图8为本申请再一实施例提供的电极组件的制造装置的结构示意图。
在一些可选地实施例中,制造装置还包括第二采集器80,第二采集器80被配置为采集极片200位于第一辊11以及第二辊12之间的部分区域的第二温度参数,控制器被配置为根据第二温度参数超过温度上限值时关闭制造装置。
可选地,第二采集器80的数量可以为一个,当然也可以为两个以上。
可选地,第二采集器80可以实时采集极片200的温度,当然,也可以按照预定的间隔时间采集极片200的温度。
可选地,第二采集器80可以位于第一辊11以及第二辊12的中间位置,可选地,可以使得极片200在第一辊11与第二采集器80之间的长度尺寸等于极片200在第二辊12与第二采集器80之间的长度尺寸。
可选地,温度上限值可以大于或者等于130℃,可选为130℃ 。
本申请实施例提供的制造装置,通过设置第二采集器80,能够用于采集极片200在第一辊11与第二辊12之间的区域的温度,当出现故障导致过加热问题时,能够及时控制制造装置停机,避免对极片200造成损坏。
在一些可选地实施例中,制造装置还包括第一放料部件50,第一放料部件50设置于第一辊组10的上游,第一辊11与第一放料部件50相继设置。
可选地,第一放料部件50用于放置极片200并释放极片200。
本申请实施例提供的电极组件的制造装置,通过设置第一放料部件50,能够利用第一放料部件50释放极片200,保证极片200的上料需求,通过限定第一辊11与第一放料部件50相继设置,使得极片200由第一放料部件50释放后即可与第一辊11接触,当极片200与第一辊11以及第二辊12均接触配合后,将由第一辊11所在位置起始对极片200进行加热,加热位置起点早,能够延长极片200的加热时间。
在一些可选地实施例中,制造装置还包括第二放料部件60,第二放料部件60设置于第二辊组20的上游,用于释放隔膜300。
请参照图9,图9为本申请又一实施例提供的电极组件的制造装置的结构示意图。
在一些可选地实施例中,制造装置卷绕的极片200有两个,其中一个极片200为第一极片210,另一个极片200为第二极片220,第一极片210以及第二极片220的极性相反,第一辊组10的数量为两组,两组第一辊组10中的一者用于与第一极片210接触配合并传输第一极片210,另一者用于与第二极片220接触配合并传输第二极片220。
可选地,第一极片210可以为正极片,第二极片220可以为负极片。
可选地,两组第一辊组10分别包括第一辊11以及第二辊12,第一辊11的排布方式、数量等可以参见上述各实施例提供的方式,在此不在赘述。
可选地,两组第一辊组10的结构可以相同,当然也可以不同,例如第一辊11、第二辊12的数量可以相同,也可以不同,并且第一辊11以及第二辊12之间的电压差可以相同,也可以不同,具体根据第一极片210以及第二极片220与隔膜300的连接复合要求设置。
本申请实施例提供的电极组件的制造装置,通过使得极片200的数量为两个且极性相反,同时使得第一辊组10包括两组,能够通过两个第一辊组10分别给对应的第一极片210以及第二极片220提供运输动力以及电压差,使得第一极片210以及第二极片220均能够被加热,保证与隔膜300之间的连接强度需求。
在一些可选地实施例中,制造装置卷绕的隔膜300有两个,其中一个隔膜300为第一隔膜310,另一个隔膜300为第二隔膜320,第二辊组20的数量为两组,两组第二辊组20中的一者用于与第一隔膜310接触配合并传输第一隔膜310,另一者用于与第二隔膜320接触配合并传输第二隔膜320。
可选地,第一辊组10以及第二辊组20可以围绕卷绕部件30交替设置。
本申请实施例提供的制造装置,通过设置两组第二辊组20,能够利用两组第二辊组20实现对第一隔膜310以及第二隔膜320的传输,保证电极组件的成型要求以及与极片200之间的复合要求。
如图9所示,本申请实施例提供的电极组件的卷绕装置,包括第一辊组10、第二辊组20、卷绕部件30、第一采集器40、控制器、第一放料部件50以及第二放料部件60。第一辊组10用于与极片200配合并传输极片200,第二辊组20用于与隔膜300配合并传输隔膜300。卷绕部件30用于接收并卷绕第一辊组10传输的极片200以及第二辊组20传输的隔膜300,第一辊组10包括间隔分布的第一辊11、第二辊12以及传输辊13,第一辊11与第二辊12之间具有电压差且能够分别与极片200电接触,以在极片200内形成电流并加热极片200,第一辊11以及第二辊12中的一者带正电压且另一者带负电压,第二辊12设置于第一辊11的下游,第一辊11的数量为两个,两个第一辊11在第一辊组10的传输方向上相继设置,其中一个第一辊11被配置为接触极片200在自身厚度方向上的一侧,另一个第一辊11被配置为接触极片200在自身厚度方向上的另一侧。第二辊12的数量为两个,两个第二辊12在第二辊组20的传输方向上相继设置,其中一个第二辊12被配置为接触极片200在自身厚度方向上的一侧,另一个第二辊12被配置为接触极片200在自身厚度方向上的另一侧。传输辊13用于传输极片200并与极片200绝缘设置,传输辊13的数量为两个以上,两个以上传输辊13均位于第一辊11以及第二辊12之间且彼此间隔分布。
第一采集器40被配置为采集位于卷绕部件30上游的极片200加热后的第一温度参数,第一采集器40包括温度传感器,温度传感器设置于卷绕部件30的上游并位于第二辊12的下游。控制器被配置为根据第一温度参数超过预设阈值范围时调节第一辊11以及第二辊12之间的电压差,具体的,控制器被配置为根据第一温度参数高于预设阈值范围时调节第一辊11以及第二辊12之间的电压差减小,并根据第一温度参数低于预设阈值范围时调节第一辊11以及第二辊12之间的电压差增大。
第一放料部件50设置于第一辊组10的上游,第一辊11与第一放料部件50相继设置,第二放料部件60设置于第二辊组20的上游,用于释放隔膜300。
最后应说明的是:以上各实施例仅用以说明本申请的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述各实施例对本申请进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的范围,其均应涵盖在本申请的权利要求和说明书的范围当中。尤其是,只要不存在结构冲突,各个实施例中所提到的各项技术特征均可以任意方式组合起来。本申请并不局限于文中公开的特定实施例,而是包括落入权利要求的范围内的所有技术方案。

Claims (17)

1.一种电极组件的制造装置,其特征在于,包括:
第一辊组,用于与极片配合并传输所述极片;
第二辊组,用于与隔膜配合并传输所述隔膜;
卷绕部件,用于接收并卷绕所述第一辊组传输的所述极片以及所述第二辊组传输的所述隔膜;
其中,所述第一辊组包括间隔分布的第一辊以及第二辊,所述第一辊与所述第二辊之间具有电压差且能够分别与所述极片电接触,以在所述极片内形成电流并加热所述极片。
2.根据权利要求1所述的制造装置,其特征在于,所述第一辊组还包括传输辊,所述传输辊用于传输所述极片并与所述极片绝缘设置。
3.根据权利要求2所述的制造装置,其特征在于,所述第一辊以及所述第二辊之间设置有至少一个所述传输辊。
4.根据权利要求3所述的制造装置,其特征在于,所述传输辊的数量为两个以上,两个以上所述传输辊均位于所述第一辊以及所述第二辊之间且彼此间隔分布。
5.根据权利要求1所述的制造装置,其特征在于,所述第一辊以及所述第二辊中的一者带正电压且另一者带负电压。
6.根据权利要求1所述的制造装置,其特征在于,所述第一辊的数量为两个以上,两个以上所述第一辊在所述第一辊组的传输方向上相继设置,其中一个所述第一辊被配置为接触所述极片在自身厚度方向上的一侧,另一个所述第一辊被配置为接触所述极片在自身厚度方向上的另一侧;
和/或,所述第二辊的数量为两个以上,两个以上所述第二辊在所述第一辊组的传输方向上相继设置,其中一个所述第二辊被配置为接触所述极片在自身厚度方向上的一侧,另一个所述第二辊被配置为接触所述极片在自身厚度方向上的另一侧。
7.根据权利要求1所述的制造装置,其特征在于,所述第一辊以及所述第二辊的数量分别为两个以上且数量相同,两个以上所述第一辊与两个以上所述第二辊沿所述第一辊组的传输方向交替设置,每个所述第一辊与其中一个所述第二辊形成加热组,至少两组所述加热组的电压差存在差值。
8.根据权利要求1所述的制造装置,其特征在于,所述制造装置还包括接地辊,所述第一辊组的下游且所述卷绕部件的上游设置有所述接地辊,所述接地辊用于导出被所述第一辊组加热后的所述极片内的电流。
9.根据权利要求1至7任意一项所述的制造装置,其特征在于,所述制造装置还包括第一采集器以及控制器,所述第一采集器被配置为采集位于所述卷绕部件上游的所述极片加热后的第一温度参数,所述控制器被配置为在所述第一温度参数超过预设阈值范围时调节所述第一辊以及所述第二辊之间的所述电压差。
10.根据权利要求9所述的制造装置,其特征在于,所述控制器被配置为根据所述第一温度参数高于所述预设阈值范围时,减小所述第一辊以及所述第二辊之间的所述电压差,并根据所述第一温度参数低于所述预设阈值范围时,增大所述第一辊以及所述第二辊之间的所述电压差。
11.根据权利要求9所述的制造装置,其特征在于,所述预设阈值范围为:60℃~125℃。
12.根据权利要求9所述的制造装置,其特征在于,所述第二辊设置于所述第一辊的下游,所述第一采集器包括温度传感器,所述温度传感器设置于所述卷绕部件的上游并位于所述第二辊的下游。
13.根据权利要求12所述的制造装置,其特征在于,所述第一采集器所包括的所述温度传感器的数量为两个以上,每个所述温度传感器被配置为采集对应位置的所述第一温度参数。
14.根据权利要求9所述的制造装置,其特征在于,所述制造装置还包括第二采集器,所述第二采集器被配置为采集所述极片位于所述第一辊以及所述第二辊之间的部分区域的第二温度参数,所述控制器被配置为在所述第二温度参数超过温度上限值时关闭所述制造装置。
15.根据权利要求1至7任意一项所述的制造装置,其特征在于,所述制造装置还包括第一放料部件,所述第一放料部件设置于所述第一辊组的上游,所述第一辊与所述第一放料部件相继设置。
16.根据权利要求1至7任意一项所述的制造装置,其特征在于,所述制造装置卷绕的所述极片有两个,其中一个所述极片为第一极片,另一个所述极片为第二极片,所述第一极片以及所述第二极片的极性相反,所述第一辊组的数量为两组,两组所述第一辊组中的一者用于与所述第一极片接触配合并传输所述第一极片,另一者用于与所述第二极片接触配合并传输所述第二极片。
17.根据权利要求1至7任意一项所述的制造装置,其特征在于,所述制造装置卷绕的所述隔膜有两个,其中一个所述隔膜为第一隔膜,另一个所述隔膜为第二隔膜,所述第二辊组的数量为两组,两组所述第二辊组中的一者用于与所述第一隔膜接触配合并传输所述第一隔膜,另一者用于与所述第二隔膜接触配合并传输所述第二隔膜。
CN202211009987.4A 2022-08-23 2022-08-23 电极组件的制造装置 Active CN115159213B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202211009987.4A CN115159213B (zh) 2022-08-23 2022-08-23 电极组件的制造装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202211009987.4A CN115159213B (zh) 2022-08-23 2022-08-23 电极组件的制造装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN115159213A CN115159213A (zh) 2022-10-11
CN115159213B true CN115159213B (zh) 2022-12-06

Family

ID=83480428

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202211009987.4A Active CN115159213B (zh) 2022-08-23 2022-08-23 电极组件的制造装置

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN115159213B (zh)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20160047690A (ko) * 2014-10-23 2016-05-03 주식회사 엘지화학 고주파 유도 가열을 이용한 라미네이션 장치 및 이를 이용하여 생산되는 이차전지
US20180175407A1 (en) * 2016-12-20 2018-06-21 Hyundai Motor Company Heat treatment method for membrane electrode assembly for fuel cell
CN214848730U (zh) * 2021-04-06 2021-11-23 湖北亿纬动力有限公司 一种极片绕卷系统
CN114759270A (zh) * 2022-03-01 2022-07-15 无锡先导智能装备股份有限公司 电芯成型设备、电芯成型工艺及电芯
CN114824429A (zh) * 2022-06-27 2022-07-29 江苏时代新能源科技有限公司 制备电极组件的装置和方法

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20160047690A (ko) * 2014-10-23 2016-05-03 주식회사 엘지화학 고주파 유도 가열을 이용한 라미네이션 장치 및 이를 이용하여 생산되는 이차전지
US20180175407A1 (en) * 2016-12-20 2018-06-21 Hyundai Motor Company Heat treatment method for membrane electrode assembly for fuel cell
CN214848730U (zh) * 2021-04-06 2021-11-23 湖北亿纬动力有限公司 一种极片绕卷系统
CN114759270A (zh) * 2022-03-01 2022-07-15 无锡先导智能装备股份有限公司 电芯成型设备、电芯成型工艺及电芯
CN114824429A (zh) * 2022-06-27 2022-07-29 江苏时代新能源科技有限公司 制备电极组件的装置和方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN115159213A (zh) 2022-10-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10454140B2 (en) Electrode body for use in non-aqueous electrolyte secondary battery and non-aqueous electrolyte secondary battery
CN102668217B (zh) 改进结构的卷筒以及包括这种卷筒的二次电池
TWI461303B (zh) 壓合電極組之新穎裝置及使用其所製備之二次電池
CN216872019U (zh) 正极片、卷绕式电芯、电池单体、电池及用电装置
CN111370644B (zh) 极片及其加工方法、电芯结构、电池
CN114824429B (zh) 制备电极组件的装置和方法
CN214068854U (zh) 一种全极耳电池的负极引流结构
CN114050336A (zh) 电池
KR20170053892A (ko) 분할과 코팅을 동시에 수행하는 제조 공정성이 향상된 전극 시트 가공장치
CN105811540A (zh) 一种安全高放电倍率锂电池组模块
CN115159213B (zh) 电极组件的制造装置
CN215644564U (zh) 极片组件、电池及电子设备
CN101499525B (zh) 对置双极性电池
WO2024022218A1 (zh) 一种正极极片结构及锂离子电池
CN109193025B (zh) 一种具有高安全性极片的锂离子电池及其制造方法
US9123924B2 (en) Battery core and method of manufacturing the same
CN212625655U (zh) 锂电池卷芯及其锂离子电池
CN219892365U (zh) 极片、电芯、电池和车辆
CN219575670U (zh) 电极组件及锂电池
CN218414638U (zh) 干燥装置、电极制造系统以及电极
CN219937077U (zh) 一种卷绕电芯和二次电池
CN219759653U (zh) 卷绕式电芯、电池和车辆
CN218975473U (zh) 极片、电池、车辆和电池制造装置
CN117637991B (zh) 一种极片、电极组件及电池
CN216435982U (zh) 电池

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant