CN115193642A - 涂布单元、涂布装置、涂布系统以及涂布方法 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种涂布单元、涂布装置、涂布系统以及涂布方法。本申请实施例的涂布单元用于电池极片的生产，其包括：喷涂构件，具有用于容纳浆料的容纳腔；压电构件，连接于喷涂构件；控制机构，电连接于压电构件，控制机构用于根据电池极片的信息数据生成电压信号，并将电压信号施加到压电构件。其中，压电构件被配置为根据施加到其上的电压信号而挤压喷涂构件，以使容纳腔变形并喷射出浆料。由于逆压电效应，压电构件根据受到的电压而产生规律性的形变，进而挤压喷涂构件，使喷涂构件的容纳腔变形。喷涂构件的容纳腔的体积瞬间减小，使容纳腔内的浆料快速喷出，进而在极片上形成功能涂层。

Description

涂布单元、涂布装置、涂布系统以及涂布方法

技术领域

本申请涉及电池生产领域，特别是涉及一种涂布单元、涂布装置、涂布系统以及涂布方法。

背景技术

可再充电电池单体，可以称为二次电池单体，是指在电池单体放电后可通过充电的方式使活性物质激活而继续使用的电池单体。可再充电电池单体广泛用于电子设备，例如手机、笔记本电脑、电瓶车、电动汽车、电动飞机、电动轮船、电动玩具汽车、电动玩具轮船、电动玩具飞机和电动工具等等。可再充电电池单体可以包括镉镍电池单体、氢镍电池单体、锂离子电池单体和二次碱性锌锰电池单体等。

在电池单体的极片的生产过程中，需要在极片的设定位置涂布功能涂层。

发明内容

本申请提供一种涂布单元、涂布装置、涂布系统以及涂布方法，其能在极片上喷涂涂层。

第一方面，本申请提供一种涂布单元，用于电池极片的生产。涂布单元包括：喷涂构件，具有用于容纳浆料的容纳腔；压电构件，连接于喷涂构件；控制机构，电连接于压电构件，控制机构用于根据电池极片的信息数据生成电压信号，并将电压信号施加到压电构件。其中，压电构件被配置为根据施加到其上的电压信号而挤压喷涂构件，以使容纳腔变形并喷射出浆料。

上述方案中，由于逆压电效应，压电构件根据受到的电压而产生规律性的形变，进而挤压喷涂构件，使喷涂构件的容纳腔变形。喷涂构件的容纳腔的体积瞬间减小，使容纳腔内的浆料快速喷出，进而在极片上形成功能涂层。涂布单元可以实现喷涂厚度的微米级控制，提高功能涂层的厚度均一性。

在一些实施例中，压电构件套设在喷涂构件上并固定于喷涂构件。压电构件为环形结构，当压电构件变形时挤压中部的喷涂构件。

在一些实施例中，压电构件包括：压电材料层，环绕在喷涂构件的外侧，且压电材料层被配置为根据施加到其上的电压而变形；第一电极层，设置于压电材料层和喷涂构件之间且连接于压电材料层；以及第二电极层，设置于压电材料层的背离第一电极层的一侧且连接于压电材料层。控制机构电连接于第一电极层和第二电极层，以在压电材料层的两侧产生压差并形成电场，电场使压电材料产生变形。

在一些实施例中，压电材料层包括压电陶瓷。

在一些实施例中，控制机构包括：电压控制电源；第一电极导线，连接电压控制电源和第一电极层；第二电极导线，连接电压控制电源和第二电极层。电压控制电源分别通过第一电极导线和第二电极导线电连接于第一电极层和第二电极层，以在压电材料层的两侧施加电场。

在一些实施例中，容纳腔的两端开口。容纳腔一端的开口与极片相对，并用于朝向极片喷射浆料。容纳腔另一端的开口用于与储存浆料的构件连通，以连续地向容纳腔内补充浆料。

第二方面，本申请提供一种涂布装置，其包括涂布机构，涂布机构包括多个第一方面的涂布单元。多个涂布单元可用于喷涂多种形状的功能涂层，这样可以提高涂布装置的适用性。

在一些实施例中，涂布机构包括：第一储料构件，具有用于储存浆料的第一储料腔。多个涂布单元的喷涂构件连接于第一储料构件，且容纳腔与第一储料腔连通。第一储料构件可以同时向多个喷涂构件补充浆料。

在一些实施例中，涂布机构包括：第二储料构件，具有用于储存浆料的第二储料腔；连接管路，将第一储料腔和第二储料腔连通；以及清洗管路，与第一储料腔连通。

在一些实施例中，第二储料构件为多个。多个第二储料构件分别用于储存不同种类的浆料。

在一些实施例中，涂布装置还包括连接于涂布机构的第一动力机构，第一动力机构用于驱动涂布机构的涂布单元，以使涂布单元靠近或远离电池极片。第一动力机构能够调整涂布单元与极片的间距，以保证喷涂工艺的稳定性。

在一些实施例中，涂布装置还包括固化机构，用于固化喷射到电池极片上的浆料。

在一些实施例中，固化机构包括紫外光照射组件，用于朝向电池极片发射紫外光。

在一些实施例中，固化机构还包括冷却组件，用于冷却紫外光照射组件。

在一些实施例中，涂布装置还包括第二动力机构，第二动力机构用于驱动固化机构，以使固化机构靠近或远离电池极片。第二动力机构能够调整固化机构与极片的间距，以保证固化工艺的稳定性

第三方面，本申请提供一种涂布系统，其包括第二方面的涂布装置。

在一些实施例中，涂布系统还包括：检测模块，用于检测电池极片的数据信息；处理模块，用于接收检测模块所检测出的数据信息，并控制涂布装置的涂布单元的控制机构。

第四方面，本申请提供一种涂布方法，用于电池极片的生产。涂布方法包括：在电池极片经过喷涂构件的条件下，控制机构根据电池极片的信息数据生成电压信号；根据电压信号，压电构件挤压喷涂构件，以使喷涂构件的容纳腔变形并向电池极片喷射浆料。

附图说明

下面将参考附图来描述本申请示例性实施例的特征、优点和技术效果。

图1为电池极片的结构示意图。

图2为本申请一些实施例提供的涂布系统的结构示意图；

图3为本申请一些实施例提供的涂布装置的结构示意图；

图4为本申请一些实施例提供的涂布单元的结构示意图；

图5为本申请一些实施例提供的涂布方法的流程示意图。

在附图中，附图未必按照实际的比例绘制。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

除非另有定义，本申请所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同；本申请中在申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本申请；本申请的说明书和权利要求书及上述附图说明中的术语“包括”和“具有”以及它们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。本申请的说明书和权利要求书或上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别不同对象，而不是用于描述特定顺序或主次关系。

在本申请中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。

在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“附接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；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。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中的具体含义。

本申请中术语“和/或”，仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本申请中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

在本申请的实施例中，相同的附图标记表示相同的部件，并且为了简洁，在不同实施例中，省略对相同部件的详细说明。应理解，附图示出的本申请实施例中的各种部件的厚度、长宽等尺寸，以及集成装置的整体厚度、长宽等尺寸仅为示例性说明，而不应对本申请构成任何限定。

本申请中出现的“多个”指的是两个以上(包括两个)。

电池单体，例如锂离子二次电池单体、锂硫电池单体、钠锂离子电池单体、钠离子电池单体或镁离子电池单体等，已广泛应用于用电设备。用电设备可以是车辆、手机、便携式设备、笔记本电脑、轮船、航天器、电动玩具和电动工具等等。车辆可以是燃油汽车、燃气汽车或新能源汽车，新能源汽车可以是纯电动汽车、混合动力汽车或增程式汽车等；航天器包括飞机、火箭、航天飞机和宇宙飞船等等；电动玩具包括固定式或移动式的电动玩具，例如，游戏机、电动汽车玩具、电动轮船玩具和电动飞机玩具等等；电动工具包括金属切削电动工具、研磨电动工具、装配电动工具和铁道用电动工具，例如，电钻、电动砂轮机、电动扳手、电动螺丝刀、电锤、冲击电钻、混凝土振动器和电刨等等。

电池单体包括电极组件和电解质，电极组件由正极极片、负极极片和隔离膜组成。电池单体主要依靠金属离子在正极极片和负极极片之间移动来工作。正极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，未涂敷正极活性物质层的正极集流体凸出于已涂覆正极活性物质层的正极集流体，未涂敷正极活性物质层的正极集流体作为正极极耳。以锂离子电池为例，正极集流体的材料可以为铝，正极活性物质可以为钴酸锂、磷酸铁锂、三元锂或锰酸锂等。负极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，未涂敷负极活性物质层的负极集流体凸出于已涂覆负极活性物质层的负极集流体，未涂敷负极活性物质层的负极集流体作为负极极耳。负极集流体的材料可以为铜，负极活性物质可以为碳或硅等。为了保证通过大电流而不发生熔断，正极极耳的数量为多个且层叠在一起，负极极耳的数量为多个且层叠在一起。隔离膜的材质可以为PP(polypropylene，聚丙烯)或PE(polyethylene，聚乙烯)等。此外，电极组件可以是卷绕式结构，也可以是叠片式结构。

在极片(例如正极极片或负极极片)的生产过程中，需要在极片的设定位置涂布功能涂层。功能涂层用于实现设定的功能，例如，功能涂层可为用于判定是否为坏品的标签，也可以是电极组件中用于实现某些特定功能的涂层。

图1为电池极片的结构示意图。如图1所示，在一些实施例中，电池极片(以下简称为极片2)包括集流体21和涂覆于集流体21表面的活性物质层22。集流体21包括涂覆有活性物质层22的涂覆区和未涂覆活性物质层22的空白区。

在一些实施例中，极片2还包括功能涂层23，用于实现设定的功能。在一些示例中，功能涂层23形成于活性物质层22的表面。在另一些示例中，功能涂层23形成于集流体21的空白区。

本申请实施例提供了一种涂布单元、涂布装置以及涂布系统，其能在极片的设定位置形成功能涂层。

图2为本申请一些实施例提供的涂布系统的结构示意图。

如图1和图2所示，本申请实施例提供了一种涂布系统，其包括涂布装置1。当需要在极片2涂覆功能涂层23时，牵引极片2穿过涂布系统；在极片2的设定位置经过涂布装置1时，涂布装置1在极片2的表面涂覆浆料以形成功能涂层23。

在一些实施例中，涂布系统还包括检测模块4和处理模块5。检测模块4用于检测极片2的数据信息。处理模块5用于接收检测模块4所检测出的数据信息，并控制涂布装置1。

检测模块4用于实时监控极片2的状态，以收集极片2的数据信息。

在一些实施例中，检测模块4包括极片外观识别模块41，用于监控极片2的外观。示例性地，极片外观识别模块41包括光源和相机，光源以特定的角度、亮度照射极片2，相机连续地拍摄极片2的外观。可选地，相机为高速相机。

在一些实施例中，检测模块4包括极片厚度识别模块42，用于监控极片2的厚度。示例性地，极片厚度识别模块42为激光测厚仪，其能根据激光发射接收的时间差计算距离，从而换算成极片2的厚度。

在一些实施例中，检测模块4包括极片重量识别模块43，用于监控极片2的面密度。示例性地，极片重量识别模块43为β-Ray在线面密度测量仪，其能根据辐射强度差换算极片2的面密度。

在一些实施例中，检测模块4还包括行程检测模块44，用于监控极片2的行程信息。示例性地，行程检测模块44包括压辊和联动编码器，压辊贴合于极片2；通过计算压辊转动的圈数，可以计算出极片2行进的长度，进而得到极片2的行程信息。

处理模块5用于对接检测模块4，在接收检测模块4所检测出的数据信息后，对数据信息进行处理，并控制涂布装置1，使涂布装置1在极片2的特定位置涂覆功能涂层23。

在一些实施例中，处理模块5包括数据运算模块、数据判断模块和信号输出模块。

数据运算模块用于收集连续运行的极片2的外观、重量、厚度、行程等数据信息，并将这些数据信息转化为可量化的极片2特征指标。

示例性地，数据运算模块可以根据极片外观识别模块41拍摄的相片，得到极片2成像后的像素的亮度、面积、轮廓圆滑度等。数据运算模块还可计算出极片2的面密度、厚度和行进长度的可量化的极片2特征指标。

数据判断模块根据数据运算模块提供的量化的极片2特征指标，决定启动信号输出模块。信号输出模块根据数据判断模块的运算结果，以一定的逻辑规则，输出喷涂形貌的控制信号。控制信号用于控制涂布装置1，以使涂布装置1涂布出特定形状的功能涂层23。

在一些示例中，如果极片2成像后，某个区域的像素亮度大于X，且该区域的面积大于Y，则可以判定该极片2局部不良。数据判断模块判断该极片2为坏品，并启动信号输出模块；在该极片2的设定位置移动到涂布装置1时，信号输出模块输出的控制信号指示涂布装置1执行喷涂动作，以在该极片2上形成功能涂层23。该功能涂层23为用于标识该极片2为坏品的标签。X、Y的值根据需要设定。

在另一些示例中，沿着极片2走带的方向，极片2每行进特定的长度，数据判断模块指示信号输出模块启动，信号输出模块输出的控制信号指示涂布装置1执行喷涂动作。

在一些实施例中，涂布系统还包括编辑模块6，连接于处理模块5。编辑模块6用于编辑系统运行参数(例如X、Y的值)，并显示涂布系统的运行状态。示例性地，编辑模块6包括触控屏。

在一些实施例中，涂布系统还包括反馈模块7。反馈模块7包括涂层外观识别模块71和异常报警模块72。涂层外观识别模块71用于对喷涂出的功能涂层23的效果进行监控，以判断功能涂层23的形貌、位置是否正确。示例性地，涂层外观识别模块71包括光源和相机。异常报警模块72包括显示屏和扬声器，在功能涂层23不满足要求时发出声光报警信号。

发明人尝试利用高压泵对涂布装置中的浆料进行加压，以形成高压力的浆料；高压浆料通过特制的喷嘴喷出，形成雾化气流作用在极片的表面并形成功能涂层。然而，这种方式喷出的量控制难度大，造成功能涂层的厚度均一性较差。

基于发明人发现的上述问题，发明人对涂布装置的结构进行改进，下面结合具体的实施例详细描述。

图3为本申请一些实施例提供的涂布装置的结构示意图；图4为本申请一些实施例提供的涂布单元的结构示意图。

如图3和图4所示，本申请实施例的涂布装置1包括涂布机构11，涂布机构11包括涂布单元12，涂布单元12用于执行涂布动作，以在极片2上形成功能涂层。

本申请实施例的涂布单元12包括喷涂构件121、压电构件122和控制机构123。喷涂构件121具有用于容纳浆料的容纳腔。压电构件122连接于喷涂构件121。控制机构123电连接于压电构件122，控制机构123用于根据电池极片的信息数据生成电压信号，并将电压信号施加到压电构件122。其中，压电构件122被配置为根据施加到其上的电压信号而挤压喷涂构件121，以使容纳腔变形并喷射出浆料。

在一些实施例中，控制机构123与处理模块相连，处理模块用于控制该控制机构123。示例性地，控制机构123与信号输出模块相连。信号输出模块输出的控制信号传输到控制机构123，控制机构123根据该控制信号生成对应的电压信号。电压信号使压电构件122以一定的规律变形，以挤压喷涂构件121。

在本申请实施例中，压电构件122具有压电性。由于逆压电效应，压电构件122根据受到的电压而产生规律性的形变，进而挤压喷涂构件121，使喷涂构件121的容纳腔变形。喷涂构件121的容纳腔的体积瞬间减小，使容纳腔内的浆料快速喷出，进而在极片2上形成功能涂层。

由于电压信号对于压电构件122的逆压电变形周期的控制是微秒级，且压电构件122的形变量可通过设置电压精确控制在微米级，这样，本申请的涂布单元12可以实现喷涂厚度的微米级控制，从而提高功能涂层的厚度均一性。通过改变压电构件122的逆压电变形周期以及压电构件122的形变量，可以调控功能涂层的厚度。

在一些实施例中，电池极片的信息数据包括外观信息、厚度信息、面密度信息和行程信息中的至少一个，外观信息包括极片成像后的像素的亮度、面积、轮廓圆滑度等。

在一些实施例中，极片外观识别模块的相机连续地拍摄极片，以获得极片的外观信息。极片成像后，如果某个区域的像素亮度大于X，且该区域的面积大于Y，则可以判定该极片局部不良。数据判断模块判断该极片为坏品，并启动信号输出模块。在该极片的设定位置移动到喷涂构件121的下侧时，信号输出模块输出的控制信号传输到涂布单元12的控制机构123。控制机构123根据接收到的控制信号生成电压信号，并将电压信号施加到压电构件122，压电构件122根据施加到其上的电压信号而挤压喷涂构件121，以在极片的设定位置喷涂功能涂层。该功能涂层为用于标识该极片为坏品的标签。X、Y的值根据需要设定。

在另一些实施例中，行程检测模块测量极片走带的长度，以监控极片的行程信息。沿着极片走带的方向，极片每行进特定的长度，数据判断模块指示信号输出模块启动，信号输出模块输出的控制信号传输到涂布单元12的控制机构123。控制机构123根据接收到的控制信号生成电压信号，并将电压信号施加到压电构件122，压电构件122根据施加到其上的电压信号而挤压喷涂构件121，以在极片的设定位置喷涂功能涂层。

在一些实施例中，压电构件122套设在喷涂构件121上并固定于喷涂构件121。压电构件122为环形结构，当压电构件122变形时挤压中部的喷涂构件121。

在一些实施例中，压电构件122包括压电材料层122a、第一电极层122b和第二电极层122c。压电材料层122a环绕在喷涂构件121的外侧，且压电材料层122a被配置为根据施加到其上的电压而变形。示例性地，压电材料层122a为环形结构。第一电极层122b设置于压电材料层122a和喷涂构件121之间且连接于压电材料层122a。第二电极层122c设置于压电材料层122a的背离第一电极层122b的一侧且连接于压电材料层122a。

压电材料层122a具有压电效应。压电材料层122a在沿一定方向上受到外力作用而发生变形时，其内部产生极化现象，同时压电材料层122a的两个相对的表面上出现正负电荷；当外力去掉后，压电材料层122a又恢复到不带电的状态，这种现象成为正压电效应。相反，当在压电材料层122a的极化方向上施加电场时，压电材料层122a也会发生变形；电场去掉后，压电材料层122a的变形也会随之消失。这种现象成为逆压电效应。

控制机构123电连接于第一电极层122b和第二电极层122c，以在压电材料层122a的两侧产生压差并形成电场，电场使压电材料层122a产生变形。

本申请中对压电材料层122a的种类不做具体限定，视情况而定。例如，所述压电材料层122a为压电陶瓷层或者有机压电材料层。其中，压电陶瓷层的材料包括但不限于钛酸钡、锆钛酸铅、改性锆钛酸铅、偏铌酸铅、铌酸铅钡锂、改性钛酸铅，所述有机压电材料层的材料为聚偏氟乙烯或者改性聚偏氟乙烯。示例性地，压电材料层122a包括压电陶瓷。

在一些实施例中，控制机构123包括：电压控制电源123a；第一电极导线123b，连接电压控制电源123a和第一电极层122b；第二电极导线123c，连接电压控制电源123a和第二电极层122c。电压控制电源123a分别通过第一电极导线123b和第二电极导线123c电连接于第一电极层122b和第二电极层122c，以在压电材料层122a的两侧施加电场。

电压控制电源123a可以将电压信号控制在微秒级，高频切换施加电场状态和去除电场状态，使压电材料层122a高频变形。

在一些实施例中，容纳腔的两端开口。容纳腔一端的开口与极片2相对，并用于朝向极片2喷射浆料。容纳腔另一端的开口用于与储存浆料的构件连通，以连续地向容纳腔内补充浆料。

在一些实施例中，涂布机构11包括多个涂布单元12。多个涂布单元12可用于喷涂多种形状的功能涂层，这样可以提高涂布装置1的适用性。示例性地，多个涂布单元12的喷涂构件121以阵列的方式排布，根据设定的形状，对应地一部分涂布单元12执行喷涂动作，即可喷涂出具有设定形状的功能涂层。

在一些实施例中，涂布机构11包括第一储料构件13，第一储料构件13具有用于储存浆料的第一储料腔。多个涂布单元12的喷涂构件121连接于第一储料构件13，且容纳腔与第一储料腔连通。示例性地，容纳腔的两端开口，容纳腔一端的开口用于喷射浆料，另一端的开口与第一储料腔连通。第一储料腔中的浆料处于受压状态，这样可以在喷涂构件121高频喷射浆料的情况下，连续地向喷涂构件121中补充浆料。

在本申请实施例中，第一储料腔与多个喷涂构件121的容纳腔连通，这样，第一储料构件13可以同时向多个喷涂构件121补充浆料。

在一些实施例中，涂布机构11还包括第二储料构件14和连接管路15。第二储料构件14具有用于储存浆料的第二储料腔，连接管路15将第一储料腔和第二储料腔连通。第二储料构件14通过连接管路15向第一储料腔中补充浆料。

在一些实施例中，涂布机构11还包括清洗管路16，清洗管路16与第一储料腔连通。清洗管路16上设置有阀门。在更换浆料种类时，或长时间停机需要排除沉积的浆料时，向第一储料构件13的第一储料腔中通入清洗溶剂，并打开清洗管路16上的阀门，实现第一储料构件13的冲洗。

在一些实施例中，第二储料构件14为多个。各第二储料构件14通过连接管路15与第一储料构件13相连。示例性地，多个第二储料构件14分别用于储存不同种类的浆料，连接管路15上设置有电动阀门，通过控制电动阀门的启闭，可以实现浆料种类的切换。

在一些实施例中，涂布机构11还包括防尘罩17，环绕在多个喷涂构件121的外侧，防尘罩17可以将喷涂过程中，减少浆料向四周的扩散。

在一些实施例中，涂布装置1还包括连接于涂布机构11的第一动力机构18，第一动力机构18用于驱动涂布机构11的涂布单元12，以使涂布单元12靠近或远离电池极片。第一动力机构18能够调整涂布单元12与极片2的间距，以保证喷涂工艺的稳定性。示例性地，第一动力机构18包括伺服电机、滑轨、滑台等结构。

在一些实施例中，涂布单元12所喷涂的浆料为紫外光固化浆料。

在一些实施例中，涂布装置1还包括固化机构19，用于固化喷射到极片2上的浆料。

固化机构19包括紫外光照射组件191，用于朝向极片2发射紫外光。紫外光照射组件191以特定的功率辐射功能涂层23，以使功能涂层23快速固化。与加热固化的方式相比，紫外光固化可以在短时间内完成，固化效率高。示例性地，紫外光照射组件191包括紫外灯。

在一些实施例中，固化机构19还包括冷却组件192，用于冷却紫外光照射组件191，以避免紫外光照射组件191过热。

在一些实施例中，固化机构19还包括辐射屏蔽罩193，环绕在紫外光照射组件191的外侧，以减小紫外光对操作人员的影响。

涂布装置1还包括第二动力机构20，第二动力机构20用于驱动固化机构19，以使固化机构19靠近或远离极片2。第二动力机构20能够调整紫外光照射组件191与极片2的间距，以保证固化工艺的稳定性。第二动力机构20包括伺服电机、滑轨、滑台等构件。

涂布装置1还包括联动器(未示出)，联动器用于联动涂布单元12和紫外光照射组件191。示例性地，从喷涂结束后开始计时，经过时间t后紫外光照射组件191开始照射，时间t可通过极片2的走带速度、涂布单元12和紫外光照射组件191的间距进行计算。

图5为本申请一些实施例提供的涂布方法的流程示意图。

如图5所示，本申请实施例的涂布方法包括：

S100、在电池极片经过喷涂构件的条件下，控制机构根据电池极片的信息数据生成电压信号；

S200、根据电压信号，压电构件挤压喷涂构件，以使喷涂构件的容纳腔变形并向电池极片喷射浆料。

在本申请实施例的涂布方法中，由于逆压电效应，压电构件根据受到的电压而产生规律性的形变，进而挤压喷涂构件，使喷涂构件的容纳腔变形。喷涂构件的容纳腔的体积瞬间减小，使容纳腔内的浆料快速喷出，进而在极片上形成功能涂层。

本申请实施例的涂布方法可用于上述任一实施例的涂布单元。

在一些实施例中，在步骤S100中，检测模块检测极片的数据信息，处理模块接收检测模块所检测出的数据信息，并控制涂布装置的涂布单元的控制机构，以使控制机构生成电压信号。

虽然已经参考优选实施例对本申请进行了描述，但在不脱离本申请的范围的情况下，可以对其进行各种改进并且可以用等效物替换其中的部件，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 (18)

1.一种涂布单元，用于电池极片的生产，其特征在于，包括：

喷涂构件，具有用于容纳浆料的容纳腔；

压电构件，连接于所述喷涂构件；

控制机构，电连接于所述压电构件，所述控制机构用于根据电池极片的信息数据生成电压信号，并将所述电压信号施加到所述压电构件；

其中，所述压电构件被配置为根据施加到其上的所述电压信号而挤压所述喷涂构件，以使所述容纳腔变形并喷射出所述浆料。

2.根据权利要求1所述的涂布单元，其特征在于，所述压电构件套设在所述喷涂构件上并固定于所述喷涂构件。

3.根据权利要求2所述的涂布单元，其特征在于，所述压电构件包括：

压电材料层，环绕在所述喷涂构件的外侧，且所述压电材料层被配置为根据施加到其上的电压而变形；

第一电极层，设置于所述压电材料层和所述喷涂构件之间且连接于所述压电材料层；以及

第二电极层，设置于所述压电材料层的背离所述第一电极层的一侧且连接于所述压电材料层。

4.根据权利要求3所述的涂布单元，其特征在于，所述压电材料层包括压电陶瓷。

5.根据权利要求3所述的涂布单元，其特征在于，所述控制机构包括：

电压控制电源；

第一电极导线，连接所述电压控制电源和所述第一电极层；

第二电极导线，连接所述电压控制电源和所述第二电极层。

6.根据权利要求1-5中任一项所述的涂布单元，其特征在于，所述容纳腔的两端开口。

7.一种涂布装置，其特征在于，包括涂布机构，所述涂布机构包括多个如权利要求1-6中任一项所述的涂布单元。

8.根据权利要求7所述的涂布装置，其特征在于，所述涂布机构包括：第一储料构件，具有用于储存所述浆料的第一储料腔；

多个所述涂布单元的喷涂构件连接于所述第一储料构件，且所述容纳腔与所述第一储料腔连通。

9.根据权利要求8所述的涂布装置，其特征在于，所述涂布机构包括：

第二储料构件，具有用于储存所述浆料的第二储料腔；

连接管路，将所述第一储料腔和所述第二储料腔连通；以及

清洗管路，与所述第一储料腔连通。

10.根据权利要求9所述的涂布装置，其特征在于，所述第二储料构件为多个。

11.根据权利要求7所述的涂布装置，其特征在于，所述涂布装置还包括连接于所述涂布机构的第一动力机构，所述第一动力机构用于驱动所述涂布机构的涂布单元，以使所述涂布单元靠近或远离所述电池极片。

12.根据权利要求7所述的涂布装置，其特征在于，所述涂布装置还包括固化机构，用于固化喷射到所述电池极片上的所述浆料。

13.根据权利要求12所述的涂布装置，其特征在于，所述固化机构包括紫外光照射组件，用于朝向所述电池极片发射紫外光。

14.根据权利要求13所述的涂布装置，其特征在于，所述固化机构还包括冷却组件，用于冷却所述紫外光照射组件。

15.根据权利要求12所述的涂布装置，其特征在于，所述涂布装置还包括第二动力机构，所述第二动力机构用于驱动所述固化机构，以使所述固化机构靠近或远离所述电池极片。

16.一种涂布系统，其特征在于，包括如权利要求7-15中任一项所述的涂布装置。

17.根据权利要求16所述的涂布系统，其特征在于，所述涂布系统还包括：

检测模块，用于检测所述电池极片的数据信息；

处理模块，用于接收所述检测模块所检测出的所述数据信息，并控制所述涂布装置的所述涂布单元的所述控制机构。

18.一种涂布方法，用于电池极片的生产，其特征在于，所述涂布方法包括：

在电池极片经过喷涂构件的条件下，控制机构根据所述电池极片的信息数据生成电压信号；

根据所述电压信号，压电构件挤压所述喷涂构件，以使所述喷涂构件的容纳腔变形并向所述电池极片喷射浆料。

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