CN202550003U - 大功率高容量纯电动客车锂电池极片包 - Google Patents

大功率高容量纯电动客车锂电池极片包 Download PDF

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徐连国
徐连宽
马宪
李远征
徐恒祥
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Abstract

大功率高容量纯电动客车锂电池极片包，含有极片、下隔膜卷、上隔膜卷、上压辊、上加热区、切刀、极片包、垫板、覆膜极片、下加热区、下压辊、输送辊、输送带。采用隔膜夹片方式生产极片包，采用自动化流水线作业，由原来的电池组装过程中的手工操作，实现了机器自动化生产线，提高了电池生产的一致性，保证了电池的产品质量及生产效率，减少了人为因素对电池质量的影响。制造简单、方便，提高电池的容量，具有动态的安全性、可靠性、稳定性，可循环寿命。

Description

大功率高容量纯电动客车锂电池极片包
技术领域
本实用新型涉及一种电动客车用锂电池，特别是一种大功率高容量纯电动客车锂电池极片包。
背景技术
我国改革开放以来，国民经济得到快速增长，“科技创新，自主创新”已成为我国目前工业发展的主流，我国工业逐步向集约型，节能减排，低碳的方向发展。随着经济的快速发展，不断地经济贸易往来带动了交通运输业的发展，尤其是陆上交通工具——客车，成为人们出行必备的交通工具，客车的迅速发展给人类的生活带来了方便，但是汽车排放的尾气也给人们的健康带来了危害，污染大气环境。哥本哈根气候会议的召开，把环境污染问题提上了日程，引起世界各国领导的关注。随着全球能源的紧张，客车需要使用大量燃料，使能源危机更加恶化。为了保证社会的可持续发展，人们不断在寻找一种既环保又节能的绿色交通工具——电动客车。新能源电动客车是我国发展重要的产业方向：节能、环保、无污染。电动客车的心脏部分是电池与电容。电池与电容的功率大小与质量，直接影响客车的使用寿命。电动客车采用的高性能电池，要经得起各种恶劣环境：如暴风雨雪，高温与霜寒天气的考验。特别是电动客车的电池长时间使用，塑料外壳会发生变形，壳体膨胀，会带来一系列的电池质量问题，如壳体内电池极片间的面接触会变成点接触或者分离，造成诸多不稳定因素。锂电池的极片面积较大、较薄，一般需要两人配合才能完成叠片加工，若采用叠片机，不但成本较高，且国内仍处于摸索阶段，很多方面不成熟，当客车受到外力振动或机械冲击时，容易引起极片窜动，造成上下极片接触、短路，将电池烧毁。为了解决这一关键的技术，科研单位和企业科技人员在不断地研究、探索、改进，希望能制造出一种更科学、更安全、性能好，使用寿命长的大功率及高容量的客车电池。虽然取得了一些进展，但在实际使用中仍然存在着尚未克服的技术难题。
发明内容
本实用新型克服以上不足，提供一种大功率高容量纯电动客车锂电池极片包，采用隔膜夹片方式生产极片包，采用自动化流水线作业，由原来的电池组装过程中的手工操作，实现了机器自动化生产线，提高了电池生产的一致性，保证了电池的产品质量及生产效率，减少了人为因素对电池质量的影响。制造简单、方便，提高电池的容量，具有动态的安全性、可靠性、稳定性，可循环寿命。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：含有极片、下隔膜卷、上隔膜卷、上压辊、上加热区、切刀、极片包、垫板、覆膜极片、下加热区、下压辊、输送辊、输送带，给料区设有：极片、输送辊、输送带，输送带里面设有两根输送辊，在输送带上设有许多极片，极片呈长方形状，上边有两个凸起极耳，夹片区设有：上隔膜卷、下隔膜卷、上压辊、下压辊，右边输送辊上的输送带与上隔膜卷和下隔膜卷相连接，上下隔膜卷的表面均涂有一层粘胶，上隔膜卷的上方设有多个上压辊，下隔膜卷的下方设有多个下压辊，上、下隔膜卷的中间设有极片，收料区设有：上加热区、切刀、极片包、垫板、覆膜极片、下加热区，最右边的压辊与上下加热区相连接，上下加热区中间设有覆膜极片，上下加热区与切刀相连接，切刀下方设有垫板，切刀的右方设有极片包成品，构成了大功率高容量纯电动客车锂电池极片包。
该大功率高容量纯电动客车锂电池极片包的技术原理是：极片采用隔膜夹片方式，正极片是由活性物质LiFePO4、LiFeSiO2、LiNiCO2、LiMn2O4、LiMnNiCoO2等，含锂氧化物与导电剂、粘合剂等混合搅拌，涂抹在铝箔上制成，负极片是将活性物质涂抹在铜箔上制成，正负极片由输送带输送到上下隔膜卷中间，隔膜表面均涂有粘胶，上隔膜卷的上面设有数个上压辊，下隔膜卷的下面设有数个下压辊，使正极片或者负极片经上下压辊碾压、除气、整平及定位，极片的极耳方向与隔膜走向垂直，再经过加热区加热，使隔膜与极片表面粘合牢固，起到稳定隔膜与极片界面的作用，然后将覆膜后的极片，用切刀分割后成为极片包，将极片包由机械化包装成锂电池。同时，采用隔膜夹片方式制造电芯堆，减少了电池组装过程中的手工操作，保证实施安全，使电芯组装由原来的手工操作，实现了机器自动化生产线，提高了电池生产的一致性，减少了人为因素对电池质量的影响。具有动态的安全性、可靠性、稳定性，循环寿命等优点。
本实用新型有益效果是：采用隔膜夹片方式生产极片包，采用自动化流水线作业，由原来的电池组装过程中的手工操作，实现了机器自动化生产线，提高了电池生产的一致性，保证了电池的产品质量及生产效率，减少了人为因素对电池质量的影响。制造简单、方便，提高电池的容量，具有动态的安全性、可靠性、稳定性，可循环寿命。
附图说明
下面是结合附图和实施例对本实用新型的进一步描述：
图是大功率高容量纯电动客车锂电池极片包流程图；
在图中：1.极片、2.下隔膜卷、3.上隔膜卷、4.上压辊、5.上加热区、6.切刀、7.极片包、8.垫板、9.覆膜极片、10.下加热区、11.下压辊、12.输送辊、13.输送带。
具体实施方式
在图中：给料区设有：极片1、输送辊12、输送带13，输送带13里面设有两根输送辊12，在输送带13上设有许多极片1，极片1呈长方形状，上边有两个凸起极耳，夹片区设有：上隔膜卷3、下隔膜卷2、上压辊4、下压辊11，右边输送辊12上的输送带13与上隔膜卷3和下隔膜卷2相连接，上下隔膜卷(3、2)的表面均涂有一层粘胶，上隔膜卷3的上方设有多个上压辊4，下隔膜卷2的下方设有多个下压辊11，上、下隔膜卷(3、2)的中间设有极片1，收料区设有：上加热区5、切刀6、极片包7、垫板8、覆膜极片9、下加热区10，最右边的压辊与上下加热区(5、10)相连接，上下加热区(5、10)中间设有覆膜极片9，上下加热区(5、10)与切刀6相连接，切刀6下方设有垫板8，切刀6的右方设有极片包7成品，构成了大功率高容量纯电动客车锂电池极片包。
极片1采用隔膜夹片方式，正极片1是由活性物质LiFePO4、LiFeSiO2、LiNiCO2、LiMn2O4、LiMnNiCoO2等，含锂氧化物与导电剂、粘合剂等混合搅拌，涂抹在铝箔上制成，负极片1是将活性物质涂抹在铜箔上制成，正负极片1由输送带13输送到上下隔膜卷(3、2)中间，隔膜表面均涂有粘胶，上隔膜卷3的上面设有数个上压辊4，下隔膜卷2的下面设有数个下压辊11，使正极片1或者负极片1经上下压辊(4、11)碾压、除气、整平及定位，极片1的极耳方向与隔膜走向垂直，再经过加热区加热，使隔膜与极片1表面粘合牢固，起到稳定隔膜与极片1界面的作用，然后将覆膜后的极片1，用切刀6分割后成为极片包7，将极片包7由机械化包装成锂电池。同时，采用隔膜夹片方式制造电芯堆，减少了电池组装过程中的手工操作，保证实施安全，使电芯组装由原来的手工操作，实现了机器自动化生产线，提高了电池生产的一致性，减少了人为因素对电池质量的影响。具有动态的安全性、可靠性、稳定性，循环寿命等优点。

Claims (1)

1.大功率高容量纯电动客车锂电池极片包，含有极片、下隔膜卷、上隔膜卷、上压辊、上加热区、切刀、极片包、垫板、覆膜极片、下加热区、下压辊、输送辊、输送带，其特征是：给料区设有：极片、输送辊、输送带，输送带里面设有两根输送辊，在输送带上设有许多极片，极片呈长方形状，上边有两个凸起极耳，夹片区设有：上隔膜卷、下隔膜卷、上压辊、下压辊，右边输送辊上的输送带与上隔膜卷和下隔膜卷相连接，上下隔膜卷的表面均涂有一层粘胶，上隔膜卷的上方设有多个上压辊，下隔膜卷的下方设有多个下压辊，上、下隔膜卷的中间设有极片，收料区设有：上加热区、切刀、极片包、垫板、覆膜极片、下加热区，最右边的压辊与上下加热区相连接，上下加热区中间设有覆膜极片，上下加热区与切刀相连接，切刀下方设有垫板，切刀的右方设有极片包成品，构成了一种大功率高容量纯电动客车锂电池极片包。
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