CN207651617U - 一种复合式叠片电芯的叠片装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种复合式叠片电芯的叠片装置，包括：极片用塑料膜放料机构，电芯原料放料装置和第一辊压复合机构。极片用塑料膜和电芯原料叠放入料；极片用塑料膜位于极片未设置隔膜的一侧；第一辊压复合机构对所述极片用塑料膜和电芯原料进行辊压，使所述电芯原料复合形成叠片带。在辊压时通过塑料膜对极片进行定位，所生产的叠片电芯能够保证叠片带以及整个电芯内极片与隔膜的定位精度，提高了热复合效率，从而提高了叠片电芯的整体合格率。

Description

一种复合式叠片电芯的叠片装置

技术领域

本实用新型涉及电芯复合设备技术领域，具体涉及一种复合式叠片电芯的叠片装置。

背景技术

传统方形电芯有叠片电芯(Z字叠片、制袋叠片)、方形卷绕电芯、卷绕式叠片电芯。

其中，卷绕电芯收尾挤压后侧边掉粉,整体阻抗较大,散热性差,不适合制备动力电池,在小型电子设备电池制造中应用较多；Z字叠片电芯阻抗小,但极片容易错位引起短路,这种电芯制备的电池安全性差；制袋叠片一般是把正极片上下面与隔膜对齐,四周热压后制成正极片袋,然后再与负极重复交替叠片,这种电芯阻抗小,但没有完全解决正负极片错位问题,生产效率也较低，难以满足现在新能源市场对动力电池快速增长的需求。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的缺点和不足，在辊压时通过塑料膜对第一极片进行定位，提高了电芯内极片与隔膜的定位精度。

根据本实用新型的第一方面，本实用新型提供一种复合式叠片电芯的叠片装置，包括：第一复合装置，所述第一复合装置包括：

极片用塑料膜放料机构，用于放出极片用塑料膜；

电芯原料放料装置，用于放出电芯原料；所述电芯原料包括极片以及叠放在极片上侧或下侧的隔膜；所述极片用塑料膜放料机构放出的极片用塑料膜位于极片未设置隔膜的一侧；

第一辊压复合机构，用于从极片用塑料膜放料机构获取极片用塑料膜，从电芯原料放料装置获取电芯原料；对叠放入料的所述极片用塑料膜和电芯原料进行辊压，使所述电芯原料复合形成叠片带。

根据本实用新型的第二方面，本实用新型提供一种复合式叠片电芯的叠片装置，包括第一复合装置，其特征在于，所述第一复合装置包括：

极片用塑料膜放料机构，用于放出极片用塑料膜；

隔膜用塑料膜放料机构,用于放出隔膜用塑料膜；

电芯原料放料装置，用于放出电芯原料；所述电芯原料包括极片以及叠放在极片上侧或下侧的隔膜；所述极片用塑料膜放料机构放出的极片用塑料膜位于极片未设置隔膜的一侧；所述隔膜用塑料膜放料机构放出的隔膜用塑料膜位于隔膜未设置极片的一侧；

第一辊压复合机构，用于从极片用塑料膜放料机构获取极片用塑料膜，从电芯原料放料装置获取电芯原料，从隔膜用塑料膜放料机构获取隔膜用塑料膜；对叠放入料的所述极片用塑料膜、电芯原料和隔膜用塑料膜进行辊压，使所述电芯原料复合形成叠片带。

所述的复合式叠片电芯的叠片装置，其中，还包括极片用塑料膜收料机构，所述极片用塑料膜收料机构在第一辊压复合机构对极片用塑料膜和电芯原料辊压后，对所述极片用塑料膜进行回收。

所述的复合式叠片电芯的叠片装置，其中，所述叠片装置还包括导向机构，用于在辊压之前对叠放入料的所述极片用塑料膜和电芯原料进行导向；或者在辊压之前对叠放入料的所述极片用塑料膜、电芯原料和隔膜用塑料膜进行导向。

所述的复合式叠片电芯的叠片装置，其中，所述叠片装置还包括加热装置，用于对导向机构和第一辊压复合机构之间的极片用塑料膜和电芯原料进行加热。

所述的复合式叠片电芯的叠片装置，其中，所述极片用塑料膜放料机构为卷带盘放料机构，卷带盘放料机构的卷带盘上卷绕多层PET麦拉膜。

所述的复合式叠片电芯的叠片装置，其中，所述电芯原料放料装置包括：

第一极片放料机构，用于放出第一极片；

上隔膜放料机构，用于放出上隔膜；

第二极片放料机构，用于放出第二极片；

下隔膜放料机构，用于放出下隔膜；

所述第一极片、上隔膜、第二极片和下隔膜按照第一预设顺序或者第二预设顺序叠放；其中，所述第一预设顺序为：第一极片、上隔膜、第二极片和下隔膜从上到下依次叠放；所述第二预设顺序为：上隔膜、第二极片、下隔膜和第一极片从上到下依次叠放；所述第一极片和第二极片的极性相反。

所述的复合式叠片电芯的叠片装置，其中，所述叠片装置还包括设置在第一极片放料机构和第二极片放料机构出料方向的裁切装置，用于对第一极片放料机构放出的第一极片进行裁切，对第二极片放料机构放出的第二极片进行裁切。

所述的复合式叠片电芯的叠片装置，其中，所述叠片装置还包括设置在第一复合装置出料方向上的第二复合装置，所述第二复合装置包括：

极片用塑料膜放料机构，用于放出极片用塑料膜；

电芯原料放料装置，用于放出电芯原料；所述电芯原料包括极片以及叠放在极片上侧或下侧的隔膜；所述电芯原料放料装置放出的电芯原料与所述叠片带叠放设置，使所有的极片和隔膜交替叠放；所述极片用塑料膜位于极片未设置隔膜的一侧；

极片用塑料膜收料机构，用于回收极片用塑料膜；

第二辊压复合机构，用于对叠放入料的所述极片用塑料膜、电芯原料和叠片带进行辊压，使电芯原料和叠片带复合形成新的叠片带，所述极片用塑料膜收料机构在第二辊压复合机构辊压后对所述极片用塑料膜进行回收

所述的复合式叠片电芯的叠片装置，其中，所述叠片装置包括M个第一复合装置和N个第二复合装置；第一复合装置和第二复合装置依次交替串联排布，后一复合装置对前一复合装置输出的叠片带进一步复合；其中M和N为大于1的整数，M＝N，或M＝N+1。

综上所述，本实用新型公开了一种复合式叠片电芯的叠片装置，包括：极片用塑料膜放料机构，电芯原料放料装置和第一辊压复合机构。极片用塑料膜和电芯原料叠放入料；极片用塑料膜位于极片未设置隔膜的一侧；第一辊压复合机构对所述极片用塑料膜和电芯原料进行辊压，使所述电芯原料复合形成叠片带。在辊压时通过塑料膜对极片进行定位，所生产的叠片电芯能够保证叠片带以及整个电芯内极片与隔膜的定位精度，提高了热复合效率，从而提高了叠片电芯的整体合格率。

附图说明

图1为本实用新型提供的复合式叠片电芯的叠片装置的实施例一中，第一复合装置的结构示意图

图2a为本实用新型提供的复合式叠片电芯的叠片装置的实施例一中，第一复合装置和第二复合装置串联的结构示意图；

图2b为本实用新型提供的复合式叠片电芯的叠片装置的实施例二中，第一复合装置和第二复合装置串联的结构示意图；

图2c为本实用新型提供的复合式叠片电芯的叠片装置的实施例一中，生产隔膜外包的电芯的示意图；

图2d为本实用新型提供的复合式叠片电芯的叠片装置的实施例二中，生产隔膜外包的电芯的示意图；

图3a为本实用新型提供的复合式叠片电芯的叠片装置的实施例一中，第一叠片单元的横截面示意图；

图3b为本实用新型提供的复合式叠片电芯的叠片装置的实施例二中，第一叠片单元的横截面示意图；

图3c为本实用新型提供的复合式叠片电芯的叠片装置的实施例中，第二叠片单元的横截面示意图；

图4a为本实用新型提供的复合式叠片电芯的叠片装置的实施例一中，第二复合装置生成的叠片带的横截面示意图；

图4b为本实用新型提供的复合式叠片电芯的叠片装置的实施例二中，第二复合装置生成的叠片带的横截面示意图；

图4c为本实用新型提供的复合式叠片电芯的叠片装置中，经过两次复合得到的隔膜外包结构的电芯的横截面示意图；

图5a为本实用新型提供的复合式叠片电芯的叠片装置中，采用极片外包结构的复合式叠片电芯的横截面示意图一；

图5a'为本实用新型提供的复合式叠片电芯的叠片装置中，采用极片外包结构的复合式叠片电芯的横截面示意图二；

图5b为本实用新型提供的复合式叠片电芯的叠片装置中，采用隔膜外包结构的复合式叠片电芯的横截面示意图一；

图5b'为本实用新型提供的复合式叠片电芯的叠片装置中，采用隔膜外包结构的复合式叠片电芯的横截面示意图二；

图5c为本实用新型提供的复合式叠片电芯的叠片装置中，采用极片外包结构的复合式叠片电芯的横截面示意图三；

图5c'为本实用新型提供的复合式叠片电芯的叠片装置中，采用极片外包结构的复合式叠片电芯的横截面示意图四；

图5d为本实用新型提供的复合式叠片电芯的叠片装置中，采用隔膜外包结构的复合式叠片电芯的横截面示意图三；

图5d'为本实用新型提供的复合式叠片电芯的叠片装置中，采用隔膜外包结构的复合式叠片电芯的横截面示意图四；

图6为本实用新型提供的复合式叠片电芯的叠片装置中，塑料膜放料机构和塑料膜收料机构的带路示意图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域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，都属于本实用新型保护的范围。

本实用新型提供一种复合式叠片电芯的叠片装置，如图1所示，包括第一复合装置100。所述第一复合装置100包括：极片用塑料膜放料机构150、极片用塑料膜收料机构160、电芯原料放料装置和第一辊压复合机构170。

请一并参阅图6，所述极片用塑料膜放料机构150，用于放出极片用塑料膜Y；可采用放卷出料的方式，例如，所述极片用塑料膜放料机构150为卷带盘放料机构，该卷带盘放料机构包括：卷绕多层塑料膜Y的卷带盘152和用于张紧极片用塑料膜Y的张紧机构151，极片用塑料膜Y的带路方向如图6箭头所示。其中，所述极片用塑料膜Y具有表面平滑、耐高温、牵引力强等性能，可采用PET麦拉膜。

所述电芯原料放料装置，用于放出电芯原料X；所述电芯原料X包括极片以及叠放在极片上侧或下侧的隔膜。所述极片用塑料膜Y位于极片未设置隔膜的一侧，即极片用塑料膜覆盖Y在一极片上且与隔膜相对。

所述第一辊压复合机构170，用于对叠放入料的所述极片用塑料膜Y和电芯原料X进行辊压，使所述电芯原料复合形成叠片带。

所述极片用塑料膜收料机构160，在所述第一辊压复合机构170辊压后，所述极片用塑料膜Y完成对所述极片和隔膜的定位和保护作用，所述极片用塑料膜收料机构160对所述极片用塑料膜Y进行回收，实现了极片用塑料膜Y的重复利用。所述极片用塑料膜收料机构160为卷带盘收料机构，其机械结构与极片用塑料膜放料机构150相同，只是塑料膜Y的走向不同，包括可卷绕多层塑料膜Y的卷带盘162和用于张紧极片用塑料膜Y的张紧机构161，极片用塑料膜Y的带路方向如图6箭头所示。

进一步的,所述叠片装置还可以包括设置在第一复合装置出料方向上的第二复合装置200，如图2a所示，所述第二复合装置包括：极片用塑料膜放料机构250，极片用塑料膜收料机构260，电芯原料放料装置和第二辊压复合机构270。

所述极片用塑料膜放料机构250，用于放出极片用塑料膜；可采用放卷出料的方式。其中，所述极片用塑料膜具有表面平滑、耐高温、牵引力强等性能，可采用PET麦拉膜。换而言之,第二复合装置200的极片用塑料膜放料机构250与第一复合装置100中的极片用塑料膜放料机构150相同。

所述电芯原料放料装置，用于放出电芯原料；所述电芯原料包括极片以及叠放在极片上侧或下侧的隔膜；所述电芯原料放料装置放出的电芯原料与所述叠片带叠放设置，使所有的极片和隔膜交替叠放；所述极片用塑料膜位于极片未设置隔膜的一侧。

所述极片用塑料膜收料机构260，用于对第二辊压复合机构270辊压后对所述极片用塑料膜进行回收。

所述第二辊压复合机构270，用于对叠放入料的所述极片用塑料膜、电芯原料和叠片带进行辊压，使电芯原料和叠片带复合形成新的叠片带，所述极片用塑料膜收料机构在第二辊压复合机构辊压后对所述极片用塑料膜进行回收。

通过串联两个复合装置，实现了正负极片的交替叠片。当然，在此基础上，所述叠片装置还可以设置M个第一复合装置和N个第二复合装置；第一复合装置和第二复合装置依次交替串联排布，后一复合装置对前一复合装置输出的叠片带进一步复合；其中M和N为大于1的整数，M＝N，或M＝N+1。如此设置，可实现多个正负极片的交替叠片，满足不同规格的电芯的需求，也便于生产。

实施例一：

所述电芯原料放料装置包括第一极片放料机构110、上隔膜放料机构130、第二极片放料机构120和下隔膜放料机构140。所述叠片装置还包括隔膜用塑料膜放料机构150＇、隔膜用塑料膜收料机构160＇、裁切装置111、导向机构180和加热装置190。

所述第一极片放料机构110，用于放出第一极片，本实施例中采用放卷出料的方式。

所述上隔膜放料机构130，用于放出上隔膜，本实施例中采用放卷出料的方式。

所述第二极片放料机构120，用于放出第二极片，本实施例中采用放卷出料的方式。

所述下隔膜放料机构140，用于放出下隔膜，本实施例中采用放卷出料的方式。

本实施例中，所述电芯原料包括第一极片、上隔膜、第二极片和下隔膜。所述电芯原料在入料时堆叠具有一定的顺序，第一极片和第二极片交替设置，且各极片都被隔膜所隔开。具体的，电芯原料中各层材料的叠放顺序有第一预设顺序和第二预设顺序两种。其中，所述第一预设顺序为：第一极片、上隔膜、第二极片和下隔膜从上到下依次叠放；所述第二预设顺序为：上隔膜、第二极片、下隔膜和第一极片从上到下依次叠放。本实施例以第一预设顺序为例进行说明，换而言之，本实施例中，第一极片放料机构110、上隔膜放料机构130、第二极片放料机构120和下隔膜放料机构140从上到下依次设置。

所述隔膜用塑料膜放料机构150＇，用于放出隔膜用塑料膜Z，本实施例中采用放卷出料的方式。其中，所述隔膜用塑料膜具有表面平滑、耐高温、牵引力强等性能，本实施例中，所述隔膜用塑料膜为PET麦拉膜。换而言之，所述隔膜用塑料膜放料机构150＇与所述极片用塑料膜放料机构150为相同的塑料膜放料机构，只是安装的位置不同，前者覆盖在隔膜上，后者覆盖在极片上，以对隔膜和极片进行定位、保护。

所述第一极片和第二极片的极性相反，当所述第一极片为负极时，所述第二极片为正极。在所述极片用塑料膜的牵引下，本实施例将所述第一极片、上隔膜、第二极片和下隔膜从上到下依次叠放入料，极片用塑料膜合理的布置在所述第一极片的上表面，对极片起到保护和定位的作用，可防止极片跑偏或错位。

所述裁切装置111，用于对第一极片放料机构110放出的第一极片进行裁切，对第二极片放料机构120放出的第二极片进行裁切。其中，在入料时，所述第一极片和所述第二极片被所述裁切装置111裁切，可定长裁切成一小段，最后裁切隔膜，形成小段芯包；亦可不间断性裁切极片，最后同时裁切隔膜与极片，形成整段芯包。

所述极片用塑料膜、第一极片、上隔膜、第二极片、下隔膜和隔膜用塑料膜从上到下依次叠放入料(各层材料走向如实线箭头所示)。所述导向机构180，用于对从上到下依次叠放入料的所述极片用塑料膜、第一极片、上隔膜、第二极片、下隔膜和隔膜用塑料膜进行导向。本实施例采用上下对称设置的一对导向轮来导向。

所述加热装置190，用于对导向机构180和第一辊压复合机构170之间的所述极片用塑料膜、第一极片、上隔膜、第二极片、下隔膜和隔膜用塑料膜进行加热。本实施例中，所述加热装置190向下和向上两个方向对极片用塑料膜、第一极片、上隔膜、第二极片、下隔膜和隔膜用塑料膜进行加热。

所述第一辊压复合机构170，在经过裁切装置111的裁切，导向机构180的导向，和经过加热装置190的加热后，对从上到下依次叠放入料的所述极片用塑料膜、第一极片、上隔膜、第二极片、下隔膜和隔膜用塑料膜进行辊压，使第一极片、上隔膜、第二极片和下隔膜复合(具体为热复合)形成叠片带。由于第一极片从入料开始就被极片用塑料膜定位在了上隔膜上，直到完成辊压，使得复合形成的叠片带中第一极片定位良好，同样的，隔膜用塑料膜也能很好的保护和定位下隔膜。而且采用辊压的方式，处于顶层的第一极片和处于底层的下隔膜定位了，中间的其他层在压力的作用下同样能得到定位，保证了叠片带以及后续形成的电芯内极片和隔膜的绝对定位，从而提高热复合效率和叠片效率。

所述隔膜用塑料膜收料机构160＇，在所述第一辊压复合机构170辊压后，所述隔膜用塑料膜完成对所述第一极片、上隔膜、第二极片和下隔膜的定位和保护作用，所述隔膜用塑料膜收料机构160＇对所述隔膜用塑料膜进行回收，实现了隔膜用塑料膜的重复利用。可见，所述隔膜用塑料膜收料机构160＇与所述极片用塑料膜收料机构160为相同的塑料膜收料机构，只是安装的位置不同。

其中，所述叠片带(如图3a所示)的结构包括：第一极片10、上隔膜30、第二极片20和下隔膜40。所述第一极片10叠放在所述上隔膜30的上方，所述第二极片20位于所述上隔膜30和所述下隔膜40之间，所述第一极片10、上隔膜30、第二极片20和下隔膜40通过热复合形成一包括四层材料的复合整体(一种第一叠片单元a)。

进一步的，若只设置一次复合，则可在所述第一复合装置100的出料方向再设置一个裁切装置111，对所述叠片带进行裁切，并在下隔膜40的下方设置第一极片10即可组装成极片外包的电芯，便于后续加工。当然，还可以只采用隔膜、极片、隔膜三种原料进行复合(即上述复合过程中第一极片放料机构110不放料)，得到第二叠片单元b(如图3c)，将第一叠片单元a和第二叠片单元b叠加可得到隔膜外包的电芯。

本实施例中，所述第一复合装置100形成的叠片带，可单独形成一个复合个体，制作一个包含四层材料的叠片带(第一叠片单元)，也可再次进入复合阶段，对其进行复合，形成新的包含八层材料的叠片带(如图4a所示)，两两相邻的极片的极性不相同，且各极片都被隔膜所隔开。

本实施例设置有所述第二复合装置200。在所述第一复合装置100复合形成叠片带后，所述叠片带从所述第一复合装置100的出料方向，进入到所述第二复合装置200。

所述第二复合装置200的电芯原料放料装置包括：第一极片放料机构210，上隔膜放料机构230，第二极片放料机构220和下隔膜放料机构240。所述第二复合装置200还包括：隔膜用塑料膜放料机构250＇，隔膜用塑料膜收料机构260＇，裁切装置211，导向机构280，加热装置290。

所述第二极片放料机构220，用于放出第二极片20，本实施例中采用放卷出料的方式。所述第二极片放料机构220与第一复合装置100中的第二极片放料机构120为相同的放料机构，只是安装的位置不同。

所述上隔膜放料机构230，用于放出上隔膜30，本实施例中采用放卷出料的方式。

所述第一极片放料机210，用于放出第一极片10，本实施例中采用放卷出料的方式。

所述下隔膜放料机构240，用于放出下隔膜40，本实施例中采用放卷出料的方式。

本实施例中，第二复合装置200的电芯原料同样包括第一极片、上隔膜、第二极片和下隔膜。第二复合装置200的电芯原料在入料时堆叠同样具有一定的顺序，第一极片和第二极片交替设置，且各极片都被隔膜所隔开。本实施例中，第二复合装置200的入料顺序，从上到下依次为：第二极片、上隔膜、第一复合装置100输出的叠片带、第一极片和下隔膜。换而言之，本实施例中，第二极片放料机构220、上隔膜放料机构230、第一极片放料机构210和下隔膜放料机构240从上到下依次设置，所述叠片带在上隔膜放料机构230与第一极片放料机构210的中间位置输入。

隔膜用塑料膜放料机构250＇，用于放出隔膜用塑料膜，本实施例中采用放卷出料的方式。其中，所述隔膜用塑料膜具有表面平滑、耐高温、牵引力强等性能，本实施例中，所述隔膜用塑料膜为PET麦拉膜。换而言之，所述隔膜用塑料膜放料机构250＇与所述极片用塑料膜放料机构250为相同的塑料膜放料机构，只是安装的位置不同。

所述裁切装置211，用于对第一极片放料机构210放出的第一极片进行裁切，对第二极片放料机构220放出的第二极片进行裁切。其中，在入料时，所述第一极片和所述第二极片被所述裁切装置211裁切，可定长裁切成一小段，最后裁切隔膜，形成小段芯包；亦可不间断性裁切极片，最后同时裁切隔膜与极片，形成整段芯包。

在第二复合装置200中，所述极片用塑料膜、第二极片、上隔膜、第一极片、下隔膜和隔膜用塑料膜从上到下依次叠放入料。

所述导向机构280，用于对从上到下依次叠放入料的所述极片用塑料膜、第二极片、上隔膜、第一极片、下隔膜和隔膜用塑料膜进行导向。本实施例采用上下对称设置的一对导向轮来导向。

所述加热装置290，用于对导向机构280和第二辊压复合机构270之间的所述极片用塑料膜、第二极片、上隔膜、第一极片、下隔膜和隔膜用塑料膜进行加热。本实施例中，所述加热装置290向下和向上两个方向对极片用塑料膜、第二极片、上隔膜、第一极片、下隔膜和隔膜用塑料膜进行加热。

第二辊压复合机构270，用于对从上到下依次叠放入料的所述极片用塑料膜、第二极片20、上隔膜30、第一复合装置100输出的所述叠片带、第一极片10、下隔膜40和隔膜用塑料膜进行辊压，使第二极片20、上隔膜30、第一复合装置输出的叠片带、第一极片10和下隔膜40进行复合(具体为热复合)，形成新的叠片带(见图4a)。

所述隔膜用塑料膜收料机构260＇，用于对第二辊压复合机构270辊压后对所述隔膜用塑料膜进行回收。

需要强调的是，在所述第二复合装置200的出料方向，也可再设置一裁切装置，对所述新的叠片带进行裁切，形成包含八层材料的叠片带(如图4a所示)。

其中，所述第二复合装置200形成的新的叠片带，是包含八层材料的叠片带，并且两两相邻的极片的极性不相同。根据实际生产的需要，亦可再增加第一复合装置100和第二复合装置200，对八层材料的叠片带进一步复合。

实施例二：

本实施例采用第二预设顺序进行叠片带的制作，换而言之，本实施例将入料叠放的次序重新排放，按照隔膜用塑料膜、上隔膜、第二极片、下隔膜、第一极片和极片用塑料膜的次序，从上到下依次叠放入料。因此，本实施例中的第一复合装置100＇的结构(如图2b所示)，只是将上隔膜放料机构130、第二极片放料机构120、下隔膜放料机构140和第一极片放料机构110从上到下设置，其它各机构的安装位置和所起的作用与上述中的第一复合装置100一致，在此不做详细描述。

相应的，第一复合装置100＇所输出的叠片带的结构(如图3b所示)也发生变化，该方式所生成的叠片带(第一叠片单元a)包括：从上到下依次堆叠的上隔膜30、第二极片20、下隔膜40和第一极片10。

所述第一复合装置100＇形成的叠片带，可在上隔膜30上设置一个第一极片10后制作成极片外包的电芯(当然，还可以只采用隔膜、极片、隔膜三种原料进行复合，得到如图3c所示的第二叠片单元b)，也可再次进入复合阶段，对其进行复合，形成新的包含八层材料的叠片带(如图4b所示)，两两相邻的极片的极性不相同，且各极片都被隔膜所隔开。

因此，所述的复合式叠片电芯的叠片装置，如图2b所示，还包括：第二复合装置200＇。在所述第一复合装置100＇复合形成叠片带后，所述叠片带从所述第一复合装置100＇出料并进入到所述第二复合装置200＇。将入料叠放的次序重新排放，按照隔膜用塑料膜、上隔膜、第一极片、叠片带、下隔膜、第二极片和极片用塑料膜从上到下依次叠放入料。本实施例只是将上隔膜放料机构230、第一极片放料机构210、下隔膜放料机构240和第二极片放料机构220从上到下设置，其他各机构所起的作用和安装的位置与上述中的第二复合装置200一致，在此不做详细描述。

其中，在所述第二复合装置200＇的出料方向，也可再设置一裁切装置，对所述新的叠片带进行裁切，形成包含八层材料的叠片带(如图4b所示)。根据实际生产的需要，亦可再增加第一复合装置100＇和第二复合装置200＇，对八层材料的叠片带进一步复合。

上述两个实施例中的叠片装置还可以包括：M个第一复合装置100/100＇和N个第二复合装置200/200＇。所述第一复合装置100/100＇和第二复合装置200/200＇依次交替串联排布，后一复合装置对前一复合装置输出的叠片带进一步复合。其中M和N都为正整数，且大于等于1。M和N之间有两种关系，一种为M＝N，另一种为M＝N+1。

通过上述方法得到图3a-图3c，图4a-图4c中的单电芯后，进行8种组合堆叠可得到图5a-图5d'中的电芯：

图5a中极片外包的电芯，先是由图3b的单电芯3b堆叠规定的数量后，最上层放一个极片10，结束叠片得到。

图5a'中极片外包的电芯，先是最下层先放一个极片10，由图3a的单电芯3a堆叠规定的数量后，结束叠片得到。

图5b中隔膜外包的电芯，先是由图3a的单电芯3a堆叠规定的数量后，最上层放一个图3c的单电芯3c，结束叠片得到。

图5b'中隔膜外包的电芯，先是最下面先放一个图3c的单电芯3c，由图3b的单电芯堆3b叠规定的数量后，结束叠片得到。

图5c中极片外包的电芯，先是由图4b的单电芯4b堆叠规定的数量后，最上层放一个极片20，结束叠片得到。

图5c'中极片外包的电芯，先是最下层先放一个极片20，由图4a的单电芯4a堆叠规定的数量后，结束叠片得到。

图5d中隔膜外包的电芯，先是由图4a的单电芯4a堆叠规定的数量后，最上层放一个图4c的单电芯4c，结束叠片得到。

图5d'中隔膜外包的电芯，先是最下面先放一个图4c的单电芯4c，由图4b的单电芯4b堆叠规定的数量后，结束叠片得到。

本实用新型采用上述搭积木的方式进行复合叠片，可得到所需的各种结构、规格的电芯，操作方便。

采用极片外包电芯时，电芯的两个最外层均为极片，电芯的一种极片比另一种极片需多一层，常见的是电芯负极比正极多一片，最外层是负极。

以上应用了具体个例对本实用新型进行阐述，只是用于帮助理解本实用新型，并不用以限制本实用新型。对于本实用新型所属技术领域的技术人员，依据本实用新型的思想，还可以做出若干简单推演、变形或替换。

Claims (10)

1.一种复合式叠片电芯的叠片装置，包括第一复合装置，其特征在于，所述第一复合装置包括：

极片用塑料膜放料机构，用于放出极片用塑料膜；

电芯原料放料装置，用于放出电芯原料；所述电芯原料包括极片以及叠放在极片上侧或下侧的隔膜；所述极片用塑料膜放料机构放出的极片用塑料膜位于极片未设置隔膜的一侧；

第一辊压复合机构，用于从极片用塑料膜放料机构获取极片用塑料膜，从电芯原料放料装置获取电芯原料；对叠放入料的所述极片用塑料膜和电芯原料进行辊压，使所述电芯原料复合形成叠片带。

2.一种复合式叠片电芯的叠片装置，包括第一复合装置，其特征在于，所述第一复合装置包括：

极片用塑料膜放料机构，用于放出极片用塑料膜；

隔膜用塑料膜放料机构,用于放出隔膜用塑料膜；

电芯原料放料装置，用于放出电芯原料；所述电芯原料包括极片以及叠放在极片上侧或下侧的隔膜；所述极片用塑料膜放料机构放出的极片用塑料膜位于极片未设置隔膜的一侧；所述隔膜用塑料膜放料机构放出的隔膜用塑料膜位于隔膜未设置极片的一侧；

第一辊压复合机构，用于从极片用塑料膜放料机构获取极片用塑料膜，从电芯原料放料装置获取电芯原料，从隔膜用塑料膜放料机构获取隔膜用塑料膜；对叠放入料的所述极片用塑料膜、电芯原料和隔膜用塑料膜进行辊压，使所述电芯原料复合形成叠片带。

3.根据权利要求1或2所述的复合式叠片电芯的叠片装置，其特征在于，还包括极片用塑料膜收料机构，所述极片用塑料膜收料机构在第一辊压复合机构对极片用塑料膜和电芯原料辊压后，对所述极片用塑料膜进行回收。

4.根据权利要求1或2所述的复合式叠片电芯的叠片装置，其特征在于，所述叠片装置还包括导向机构，用于在辊压之前对叠放入料的所述极片用塑料膜和电芯原料进行导向；或者在辊压之前对叠放入料的所述极片用塑料膜、电芯原料和隔膜用塑料膜进行导向。

5.根据权利要求4所述的复合式叠片电芯的叠片装置，其特征在于，所述叠片装置还包括加热装置，用于对导向机构和第一辊压复合机构之间的极片用塑料膜和电芯原料进行加热。

6.根据权利要求1或2所述的复合式叠片电芯的叠片装置，其特征在于，所述极片用塑料膜放料机构为卷带盘放料机构，卷带盘放料机构的卷带盘上卷绕多层PET麦拉膜。

7.根据权利要求1或2所述的复合式叠片电芯的叠片装置，其特征在于，所述电芯原料放料装置包括：

第一极片放料机构，用于放出第一极片；

上隔膜放料机构，用于放出上隔膜；

第二极片放料机构，用于放出第二极片；

下隔膜放料机构，用于放出下隔膜；

所述第一极片、上隔膜、第二极片和下隔膜按照第一预设顺序或者第二预设顺序叠放；其中，所述第一预设顺序为：第一极片、上隔膜、第二极片和下隔膜从上到下依次叠放；所述第二预设顺序为：上隔膜、第二极片、下隔膜和第一极片从上到下依次叠放；所述第一极片和第二极片的极性相反。

8.根据权利要求7所述的复合式叠片电芯的叠片装置，其特征在于，所述叠片装置还包括设置在第一极片放料机构和第二极片放料机构出料方向的裁切装置，用于对第一极片放料机构放出的第一极片进行裁切，对第二极片放料机构放出的第二极片进行裁切。

9.根据权利要求1或2所述的复合式叠片电芯的叠片装置，其特征在于，所述叠片装置还包括设置在第一复合装置出料方向上的第二复合装置，所述第二复合装置包括：

极片用塑料膜放料机构，用于放出极片用塑料膜；

电芯原料放料装置，用于放出电芯原料；所述电芯原料包括极片以及叠放在极片上侧或下侧的隔膜；所述电芯原料放料装置放出的电芯原料与所述叠片带叠放设置，使所有的极片和隔膜交替叠放；所述极片用塑料膜位于极片未设置隔膜的一侧；

极片用塑料膜收料机构，用于回收极片用塑料膜；

第二辊压复合机构，用于对叠放入料的所述极片用塑料膜、电芯原料和叠片带进行辊压，使电芯原料和叠片带复合形成新的叠片带，所述极片用塑料膜收料机构在第二辊压复合机构辊压后对所述极片用塑料膜进行回收。

10.根据权利要求9所述的复合式叠片电芯的叠片装置，其特征在于，所述叠片装置包括M个第一复合装置和N个第二复合装置；第一复合装置和第二复合装置依次交替串联排布，后一复合装置对前一复合装置输出的叠片带进一步复合；其中M和N为大于1的整数，M＝N，或M＝N+1。