CN214411247U - 补锂设备 - Google Patents

Abstract

本申请公开一种补锂设备，用于将锂带覆合于极片。该补锂设备包括：覆合机构，包括依次相邻设置的第一辊轮、第二辊轮和第三辊轮，第一辊轮和第二辊轮用于压延锂带，且压延后锂带附着于第二辊轮，第二辊轮和第三辊轮用于将附着于第二辊轮上的锂带覆合于极片；牵引膜放卷辊，用于放卷牵引膜，牵引膜用于牵引锂带进入第一辊轮和第二辊轮之间；牵引膜收卷辊，用于收卷牵引膜，并牵引牵引膜从第一辊轮和第二辊轮之间穿过。上述方案能够降低牵引机构的布置难度，并确保锂带与牵引膜对齐连接。

Description

补锂设备

技术领域

本申请实施例涉及电池制造技术领域，尤其涉及一种补锂设备。

背景技术

目前，锂离子电池由于能量密度高、使用寿命长等优点而被广泛应用于电动汽车、消费类电子产品等领域。锂离子电池在首次充电过程中，由于SEI膜(即固体电解质膜)的形成而会消耗部分锂，继而造成正极材料锂的损失、降低电池的容量，最终造成首次效率的降低。为了减少电池的容量在首次充电过程中的不可逆降低，业内常通过补锂设备在极片表面进行覆锂来实现。

在对极片进行补锂时，需要通过覆合机构将锂带覆合到极片表面。补锂后的极片应用于电池单体时，常常发生析锂问题，如此会影响到电池单体的性能。

实用新型内容

本申请实施例公开一种补锂设备，以解决补锂后的极片在应用时存在的析锂问题。

为了解决上述问题，本申请实施例采用下述技术方案：

本申请实施例提供一种补锂设备，用于将锂带覆合于极片。所述补锂设备包括：

覆合机构，包括依次相邻设置的第一辊轮、第二辊轮和第三辊轮，所述第一辊轮和所述第二辊轮用于压延所述锂带，且压延后所述锂带附着于所述第二辊轮，所述第二辊轮和所述第三辊轮用于将附着于所述第二辊轮上的所述锂带覆合于所述极片；

牵引膜放卷辊，用于放卷牵引膜，所述牵引膜用于牵引所述锂带进入所述第一辊轮和所述第二辊轮之间；

牵引膜收卷辊，用于收卷所述牵引膜，并牵引所述牵引膜从所述第一辊轮和所述第二辊轮之间穿过。

在本申请实施例提供的补锂设备中，牵引膜放卷辊作为牵引膜的设置基础而放卷牵引膜，由于牵引膜放卷辊位于覆合机构的上游，因此能够将牵引膜从覆合机构的上游向下游穿带，这样就能够降低牵引膜穿带时的操作难度，并提高布置效率。同时，牵引膜放卷辊和牵引膜收卷辊可构成完整的牵引膜输送机构，二者配合工作下能够预先对牵引膜进行走带，在预先走带的过程中，牵引膜逐渐趋于走正，且维持张紧状态，这样就能够实现锂带与牵引膜对齐连接，而避免锂带在走带时出现偏离，进而改善补锂后极片的析锂问题。

在一些实施例中，所述补锂设备还包括光源组件，所述光源组件被配置为发出光线投射至所述牵引膜上以标识出预设连接区，从而所述锂带可在所述预设连接区与所述牵引膜相连接。如此，可快速在走正后的牵引膜上标识出对齐连接的区域，将锂带的端部直接连接在预设连接区即可，不仅提升了工作效率且优化了锂带连接的准确性。

在一些实施例中，所述补锂设备还包括位置检测机构，所述位置检测机构用于检测所述牵引膜的偏移量。如此，基于检测机构即可检测出牵引膜是否走正，以表征锂带是否可以连接于牵引膜上，避免在牵引膜未走正时连接而导致后续的锂带偏离问题。

在一些实施例中，所述补锂设备还包括锂带放卷辊，用以放卷锂带；所述锂带放卷辊和所述第二辊轮具有第一公切面，所述锂带沿所述第一公切面走带；所述第二辊轮和所述牵引膜收卷辊具有第二公切面，所述牵引膜沿所述第二公切面走带；所述第一公切面与所述第二公切面共面。如此，可使得牵引膜和锂带在同一平面走带，确保牵引膜对锂带的牵引力的作用方向与锂带的走带方向同向，进而确保锂带在被压延时两侧表面的受力较为均匀，以提升锂带的厚度一致性。

在一些实施例中，所述补锂设备还包括第一涂覆机构，沿所述锂带的走带方向，所述第一涂覆机构设置于所述覆合机构的上游，并用于对所述锂带的第一表面涂覆脱模剂，所述第一表面为所述锂带朝向所述第二辊轮的表面；

和/或，所述补锂设备还包括第二涂覆机构，沿所述锂带的走带方向，所述第二涂覆机构设置于所述覆合机构的上游，并用于对所述锂带的第二表面涂覆脱模剂，所述第二表面为所述锂带朝向所述第一辊轮的表面。

如此，通过第一涂覆机构向锂带的第一表面涂覆脱模剂，可使得锂带以较小的粘接力附着于第二辊轮的辊面上，进而降低在锂带覆合至极片之前与第二辊轮分离的难度；通过第二涂覆机构向锂带的第二表面涂覆脱模剂，可使得锂带在其第二表面的粘接力小于其第一表面的粘接力，进而避免锂带附着于第一辊轮。

在一些实施例中，所述补锂设备还包括辅助膜放卷辊和辅助膜收卷辊，所述辅助膜放卷辊用于放卷辅助膜，所述辅助膜收卷辊用于收卷所述辅助膜并牵引所述辅助膜从所述第一辊轮和所述第二辊轮之间穿过，所述辅助膜用于将所述第一辊轮与所述锂带间隔开。如此，可确保避免锂带附着于第一辊轮而顺利附着于第二辊轮。

在一些实施例中，所述补锂设备还包括预压机构，沿所述锂带的走带方向，所述预压机构设置于所述覆合机构的上游；所述预压机构包括第四辊轮和第五辊轮，所述锂带穿设于所述第四辊轮和所述第五辊轮之间，所述第四辊轮和所述第五辊轮用于预压延锂带。如此，可提升锂带的厚度一致性。

在一些实施例中，所述覆合机构还包括第六辊轮，所述第六辊轮位于所述第一辊轮背离所述第二辊轮的一侧，且所述第六辊轮与所述第一辊轮彼此接触并可相对转动。如此，第六辊轮可对第一辊轮起到支撑作用，以减小第一辊轮在长期使用后的变形。

在一些实施例中，所述补锂设备还包括清理机构，所述第一辊轮、所述第三辊轮和所述清理机构沿所述第二辊轮的转向依次布设，所述清理机构用于清理所述第二辊轮的辊面。如此，基于清理机构的作用，可以避免第二辊轮的辊面上残留杂质，进而提升补锂设备的补锂工艺质量。

在一些实施例中，所述清理机构包括清理刮刀和负压装置，所述清理刮刀与所述第二辊轮的辊面相抵接，并用于刮除杂质，所述负压装置用于吸除所述清理刮刀刮下的杂质。如此，基于清理刮刀和负压装置的配合工作，可优化清理效果并提升清理效率。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。

在附图中：

图1为本申请实施例公开的补锂设备在牵引膜与锂带连接之前的结构示意图；

图2为图1中覆合机构的工作原理示意图；

图3为图1示出的补锂设备在牵引膜与锂带连接之后的结构示意图；

图4为图3示出的补锂设备在锂带被送入覆合机构时的结构示意图；

图5为图4中覆合机构的工作原理示意图；

图6为图4示出的补锂设备在锂带被压延覆合时的结构示意图；

图7为图6中覆合机构的工作原理示意图。

附图标记说明：

10-覆合机构；11-第一辊轮；12-第二辊轮；13-第三辊轮；14-第六辊轮；20-锂带放卷辊；30-牵引膜放卷辊；40-牵引膜收卷辊；50-极片放卷辊；60-极片收卷辊；70-第一涂覆机构；80-第二涂覆机构；90-光源组件；100-位置检测机构；110-辅助膜放卷辊；120-辅助膜收卷辊；130-预压机构；131-第四辊轮；132-第五辊轮；140-清理机构；141-清理刮刀；142-负压装置；L-锂带；P-极片；M1-牵引膜；M2-辅助膜。

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，下面将结合本申请具体实施例及相应的附图，对本申请实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅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做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，不是旨在于限定本申请；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。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本申请所描述的实施例可以与其它实施例相结合。

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。

本申请中出现的“多个”指的是两个以上(包括两个)，同理，“多组”指的是两组以上(包括两组)，“多片”指的是两片以上(包括两片)。

在本申请中，所提及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，本申请中所提及的电池可以包括电池模块或电池包等。

锂离子电池能够实现重复充放电功能的核心构件为电池单体中的电极组件，电极组件包括正极极片、负极极片和隔离膜。锂离子电池主要依靠锂离子在正极极片和负极极片之间移动来工作。

其中，正极极片包括正极集流体和涂覆于正极集流体表面的正极活性物质层，未涂敷正极活性物质层的集流体凸出于已涂覆正极活性物质层的集流体，未涂敷正极活性物质层的集流体作为正极极耳。通常情况下，在锂离子电池中，正极集流体可以为铝箔，正极活性物质层可以为三元锂、锰酸锂、钴酸锂或磷酸铁锂等。

负极极片包括负极集流体和涂覆于负极集流体表面的负极活性物质层，未涂敷负极活性物质层的集流体凸出于已涂覆负极活性物质层的集流体，未涂敷负极活性物质层的集流体作为负极极耳。通常情况下，在锂离子电池中，负极集流体可以为铜箔，负极活性物质层可以为碳或硅等。

锂离子电池在首次充放电过程中会形成固体电解质膜，而固体电解质膜会消耗部分锂，造成锂的损失，进而导致锂离子电池容量的损失。为了补偿锂离子电池在首次充放电过程中的活性锂损失，在极片的成型过程中，需要预先在极片的活性物质层上补充活性锂。目前，通常是通过补锂设备在极片表面进行覆锂来减少锂离子电池在首次充电过程中容量的不可逆降低，进而来提升锂离子电池的容量和循环寿命。

极片的补锂工艺主要包括压延工艺和覆合工艺，压延工艺是通过辊压将锂带压薄以形成锂膜，而覆合工艺则是通过辊压将锂膜覆合到极片的表面。需要说明的是，为了便于后续行文，实质意义上的锂膜也以锂带命名进行说明。

补锂设备是通过覆合机构压延锂带后再将锂带覆合至极片上，而锂带需要被送入到覆合机构中才能够受到辊压而实现压延工艺；由于锂带的输送需要存在牵引力，通过人工手动将锂带牵引至覆合机构中，再由覆合机构的辊轮转动牵引锂带的走带方式存在工作效率低下、浪费锂带的问题，因此业内通常通过设置牵引机构来牵引锂带而将锂带送入到覆合机构中。

在现有技术中，补锂设备通过覆合机构压延锂带后再将锂带覆合至极片上，补锂后的极片应用于电池单体时，常常出现析锂的问题，而析锂会导致电池单体的性能变差。针对该问题，发明人通过设置牵引机构来牵引锂带走带，以提升走带效率和节约锂带，进而改善补锂后极片的析锂问题。

但是，即便采取上述措施，补锂后的极片在应用时仍然存在析锂问题，经过进一步的研究，发明人发现上述问题主要是由于锂带在走带时出现了偏离所造成。

具体来说，现有的牵引机构仅包括牵引膜收卷辊以及设置于牵引膜收卷辊上的牵引膜，为了实现牵引膜对锂带的牵引作用，牵引膜收卷辊通常沿锂带的走带方向设置于覆合机构的下游，同时将锂带的端部与牵引膜连接，当牵引膜收卷辊收卷牵引膜时，牵引膜即可牵引锂带进入覆合机构。在对牵引机构进行布置时，需要将牵引膜从覆合机构的下游一侧向覆合机构的上游一侧穿带，且穿带方向大致沿竖直方向从下往上，穿带时存在操作难度大，布置效率低的不足。同时，在将牵引膜穿带至覆合机构的上游一侧后，需要将锂带连接在牵引膜上，由于此时牵引膜未处于张紧状态，难以将锂带对齐连接在牵引膜上，锂带在后续走带时极容易出现偏离。如此情况下，偏离后的锂带被覆合至极片时，就会存在补锂位置不准确的问题，因此，补锂后的极片应用到电池单体后会存在极大的析锂风险，而严重影响电池单体性能。

基于此，本申请提供一种补锂设备，通过在锂带的走带方向上，于覆合机构的上游增设牵引膜放卷辊，由牵引膜放卷辊和牵引膜收卷辊构成完整的牵引膜输送机构，如此设置下，在初始的布置阶段时，由于牵引膜放卷辊能够为牵引膜提供设置基础，能够将牵引膜从覆合机构的上游一侧向覆合机构的下游一侧穿带，因此使得牵引膜的垂落方向与其穿带方向大致同向，以降低布置牵引机构时的操作难度，进而提升布置效率。同时，在牵引膜放卷辊和牵引膜收卷辊的配合工作下，牵引膜能够实现预先走带，在走带过程中牵引膜会逐渐趋于走正，且牵引膜在被收卷时处于张紧状态，这样在将锂带连接于牵引膜上时就能够实现二者准确的对齐连接，以避免锂带在被牵引时出现偏离。

图1示出了本申请实施例的一种补锂设备在牵引膜与锂带连接之前的结构示意图。

本申请实施例的补锂设备包括覆合机构10、牵引膜放卷辊30和牵引膜收卷辊40，通常还包括锂带放卷辊20、极片放卷辊50和极片收卷辊60。

其中，锂带放卷辊20用于放卷锂带L，也即锂带放卷辊20是锂带L的设置基础，锂带L可通过卷绕的方式设置在锂带放卷辊20上；在锂带放卷辊20放卷锂带L时，即可向覆合机构10提供锂带L。

极片放卷辊50用于放卷极片P，也即极片放卷辊50是极片P的设置基础，极片P可通过卷绕的方式设置在极片放卷辊50上；在极片放卷辊50放卷极片P时，即可向覆合机构10提供极片P。

覆合机构10用于实施补锂技术的压延工艺和覆合工艺。该覆合机构10包括依次相邻设置的第一辊轮11、第二辊轮12和第三辊轮13，第一辊轮11和第二辊轮12用于压延锂带L，且压延后锂带L附着于第二辊轮12，第二辊轮12和第三辊轮13用于将附着于第二辊轮12上的锂带L覆合于极片P。

具体而言，第一辊轮11与第二辊轮12邻近且相对设置，在锂带L被送入第一辊轮11和第二辊轮12之间后，第一辊轮11和第二辊轮12可以相互配合而实现对锂带L的压延功能；第二辊轮12与第三辊轮13邻近且相对设置，在极片P被送入第二辊轮12和第三辊轮13之间后，第二辊轮12和第三辊轮13可以相互配合而实现对锂带L和极片P的覆合功能。

锂带L具有一定的塑性，当其被送入第一辊轮11和第二辊轮12之间时，锂带L即位于第一辊轮11和第二辊轮12的辊隙中，锂带L会因为受到辊压而产生延展，并形成具有一定厚度的薄膜状结构，如此有利于其在后续的覆锂工序中覆合至极片P的表面；当然，第一辊轮11和第二辊轮12的辊隙需要小于锂带L的厚度，如此便能对锂带L进行压延而使得锂带L附着在第二辊轮12的辊面上。

随着第二辊轮12的转动，第二辊轮12上的锂带L会被送入至第二辊轮12与第三辊轮13之间，且由于极片P被送入第二辊轮12和第三辊轮13之间，锂带L和极片P就同时位于第二辊轮12和第三辊轮13的辊隙中；相较于第二辊轮12的辊面，极片P具有更大的表面粗糙度，锂带L与极片P之间的粘附力大于锂带L与第二辊轮12之间的粘附力，这样当锂带L与极片P接触并受到辊压时，锂带L会附着在极片P上，而伴随着极片P的输送，极片P会对锂带L产生牵引，并带动锂带L从第二辊轮12的辊面剥离，如此便实现了对极片P的覆锂，也即完成了对极片P的补锂工艺。

通常情况下，为了提升覆合机构10的适用性，本申请实施例的补锂设备可以包括有间隙调节机构(附图中未示出)，用于调节第一辊轮11和第二辊轮12之间、第二辊轮12和第三辊轮13之间的辊隙，如此便能够通过间隙调节机构调控覆合机构10的压延效果和覆合效果，以适配不同工况的补锂需求。

在本申请实施例中，未限制第一辊轮11、第二辊轮12和第三辊轮13的具体布设形式，通常，第一辊轮11、第二辊轮12和第三辊轮13可以沿水平方向依次布设(参见图1)，或者，第一辊轮11、第二辊轮12和第三辊轮13可以沿竖直方向依次布设，或者，第一辊轮11、第二辊轮12和第三辊轮13可以呈三角状、L状等非线性形状布设；当然，第一辊轮11、第二辊轮12和第三辊轮13的具体布设形式可以根据该补锂设备匹配的工况需求而定。

在本申请实施例中，该补锂设备通过牵引机构牵引锂带L，并将锂带L输送至第一辊轮11和第二辊轮12之间，牵引机构由牵引膜放卷辊30和牵引膜收卷辊40构成。具体地，牵引膜放卷辊30用于放卷牵引膜M1，牵引膜M1用于牵引锂带L进入第一辊轮11和第二辊轮12之间；牵引膜收卷辊40用于收卷牵引膜M1，并牵引牵引膜M1从第一辊轮11和第二辊轮12之间穿过。

应理解的是，牵引膜放卷辊30和牵引膜收卷辊40均是牵引膜M1的设置基础，牵引膜M1可通过卷绕的方式设置在牵引膜放卷辊30和牵引膜收卷辊40上。为了确保牵引膜M1能够顺利将锂带L牵引至第一辊轮11和第二辊轮12之间，这就要求牵引膜M1要沿与锂带L的走带方向大致相同的方向进行走带，也即牵引膜M1需要由覆合机构10的上游向下游走带，也即是说，在沿锂带L的走带方向上，牵引膜放卷辊30设置于第一辊轮11和第二辊轮12的上游，牵引膜收卷辊40设置于第一辊轮11和第二辊轮12的下游。

需要说明的是，锂带L在走带时是由锂带放卷辊20输送至覆合机构10，锂带放卷辊20和覆合机构10均位于锂带L的走带方向上，覆合机构10的上游即是指覆合机构10靠近锂带放卷辊20的一侧，而覆合机构10的下游即是指覆合机构10背离锂带放卷辊20的一侧。

如图1所示，在本申请实施例中布置牵引机构时，牵引膜M1会首先被设置于牵引膜放卷辊30上，在牵引膜放卷辊30放卷牵引膜M1时，即可向覆合机构10提供牵引膜M1。由于在锂带L的走带方向上，本申请实施例的牵引膜放卷辊30设置于第一辊轮11和第二辊轮12的上游，因此就可以将牵引膜M1从覆合机构10的上游向下游穿带，牵引膜M1在穿过第一辊轮11和第二辊轮12之后即可顺利地设置在牵引膜收卷辊40上。相较于现有技术中牵引膜的穿带方式，本申请实施例的牵引膜M1在穿带时是沿牵引膜M1的自重方向进行操作，牵引膜M1在自重影响下而垂落的方向与其穿带方向大致同向，这样显然能够降低牵引膜M1穿带时的操作难度，通过快速穿带来提升牵引机构整体的布置效率。

与此同时，由于牵引膜M1同时设置在牵引膜放卷辊30和牵引膜收卷辊40上，当牵引膜收卷辊40收卷牵引膜M1时，牵引膜M1会在牵引力的作用下而处于张紧状态；基于牵引膜放卷辊30和牵引膜收卷辊40的配合工作，可以对牵引膜M1进行预先走带，而牵引膜M1在预设轨迹上走带时其与牵引膜放卷辊30和牵引膜收卷辊40的适配程度最优，因此牵引膜M1在预先走带的过程会逐渐地调整自己的走带轨迹并趋于走正(即调整至预设轨迹上)。在牵引膜M1走正至预设轨迹后，即牵引膜M1在预设轨迹上走带时，牵引膜M1自身就不会存在偏离，所以在牵引膜M1后续牵引锂带L走带时就不会带偏锂带L。而且，由于牵引膜M1处于张紧状态，相较于牵引膜M1处于松散状态时，无疑能够更为可靠地将锂带L连接在牵引膜M1的预设位置上，进一步地确保了锂带L与牵引膜M1对齐连接。

图2示出了图1中的覆合机构10的工作原理示意图。

如图2所示，在该工作状态下，锂带L还未送入到第一辊轮11和第二辊轮12之间来进行压延处理，因此第一辊轮11和第二辊轮12之间具有较大的辊隙，以便于在二者之间进行牵引膜M1的预先走带。

图3示出了图1中的补锂设备在牵引膜M1与锂带L连接之后的结构示意图。

如图3所示，在牵引膜M1与锂带L对齐连接后，即可在牵引膜M1与锂带L的连接处附近区域对牵引膜M1进行分切，连接于牵引膜收卷辊40的这一段牵引膜M1与锂带L作为整体进行后续输送，此时锂带放卷辊20、牵引膜收卷辊40以及连接为整体的锂带L和牵引膜M1构成了一个完整的输送机构；在锂带L与牵引膜M1对齐连接的情况下，显然能够有效避免锂带L在被牵引时出现偏离。

当然，本申请实施例的牵引膜M1的分切方案可以有多种，在另外的实施方式中，可以在锂带L已经进入覆合机构10后，再对牵引膜M1进行分切。

图4示出了图3中的补锂设备在锂带L被送入覆合机构10时的结构示意图，图5为图4中覆合机构10的工作原理示意图。

如图4和图5所示，在牵引膜M1被分切之后，即可通过牵引膜收卷辊40收卷牵引膜M1，牵引膜M1牵引锂带L进入到第一辊轮11和第二辊轮12之间，以为锂带L的压延覆合处理做好准备。

图6示出了图4中的补锂设备在锂带L被压延覆合时的结构示意图，图7示出了图6中覆合机构10的工作原理示意图。

如图6和图7所示，在锂带L被牵引膜M1牵引送入到第一辊轮11和第二辊轮12之间后，即可通过调小第一辊轮11和第二辊轮12的辊隙来对锂带L进行压延处理；为了避免牵引膜M1对锂带L的后续处理过程造成影响，通常在对锂带L进行压延处理之前，需要通过调节第一辊轮11和第二辊轮12的辊隙来压断锂带L的靠近端部的部分，这样牵引膜M1与锂带L的连接关系就会失效，而不会干涉后续锂带L与极片P的覆合过程。

在本申请实施例中，极片收卷辊60与极片放卷辊50构成极片输送机构，极片输送机构能够将极片P输送至第二辊轮12和第三辊轮13之间，具体地，极片收卷辊60用于收卷与锂带L覆合后的极片P并牵引极片P从第二辊轮12和第三辊轮13之间穿过。

应理解的是，极片收卷辊60同极片放卷辊50一样均是极片P的设置基础，极片P可通过卷绕的方式设置在极片收卷辊60上。在覆合机构10具体的工作过程中，随着第二辊轮12的转动，附着于第二辊轮12的辊面上的锂带L会转动至第二辊轮12和第三辊轮13之间，极片P和附着于第二辊轮12的锂带L会同时受到第二辊轮12和第三辊轮13的辊压；相较于第二辊轮12的辊面，极片P具有更大的表面粗糙度，锂带L与极片P之间的粘附力大于锂带L与第二辊轮12之间的粘附力，这样当锂带L与极片P接触并受到辊压时，锂带L会附着在极片P上，而极片P在极片收卷辊60的牵引作用下会牵拉锂带L，并使得锂带L从第二辊轮12的辊面剥离，如此便顺利实现了对极片P的覆锂，也即完成了对极片P的补锂工艺。

由上述说明可知，在本申请实施例提供的补锂设备中，牵引膜放卷辊30作为牵引膜M1的设置基础而放卷牵引膜M1，由于牵引膜放卷辊30位于覆合机构10的上游，因此能够将牵引膜M1从覆合机构10的上游向下游穿带，这样就能够降低牵引膜M1穿带时的操作难度，并提高布置效率。同时，牵引膜放卷辊30和牵引膜收卷辊40可构成完整的牵引膜输送机构，二者配合工作下能够预先对牵引膜M1进行走带，在预先走带的过程中，牵引膜M1逐渐趋于走正，且维持张紧状态，这样就能够实现锂带L与牵引膜M1对齐连接。

如图6所示，为了确保锂带L能够与牵引膜M1准确连接，本申请实施例的补锂设备还可以包括光源组件90，光源组件90被配置为发出光线投射至牵引膜M1上以标识出预设连接区，从而锂带L可在预设连接区与牵引膜M1相连接。

应理解的是，由于光源组件90投射的光线的传播路径是恒定的，当牵引膜M1在偏离状态时，光源组件90发出的光线并不能够在牵引膜M1的表面标识出预设连接区，可能存在诸如光源组件90发出的光线投射至牵引膜M1之外，或者在牵引膜M1的表面标识出的区域相对于牵引膜M1偏斜的现象，如此情况下，通过观察光源组件90发出的光线与牵引膜M1的投射关系，也能够表征牵引膜M1的走带情况；直到牵引膜M1通过走带而走正后，光源组件90发出的光线即可在牵引膜M1的表面标记出预设连接区，由于预设连接区的定位作用，在将锂带L的端部连接在预设连接区即可实现锂带L在牵引膜M1上的准确连接，而避免锂带L的歪斜。

本申请实施例未限制预设连接区的具体类型，其可以为由光源组件90发出光线投射至牵引膜M1上而形成的光环或光斑等，这些光环或光斑可以与锂带L的截面轮廓相匹配。

结合前述，该补锂设备在使用过程中，锂带L需要在牵引膜M1走正之后再进行二者的连接，这样才能实现锂带L与牵引膜M1的对齐连接。由于本申请实施例的牵引膜M1是在牵引膜放卷辊30和牵引膜收卷辊40的配合工作下来实现走带，而牵引膜M1是否走正只能通过操作人员观察来判断，因此会存在误差，这样无疑会增大锂带L和牵引膜M1对齐连接的难度。

基于此，如图6所示，本申请实施例的补锂设备还可以包括位置检测机构100，位置检测机构100用于检测牵引膜M1的偏移量。应理解的是，牵引膜M1的偏移量指的是其相对于预设轨迹的偏移量，当牵引膜M1的偏移量接近为0时，即表明牵引膜M1趋于走正状态。在具体的工作过程中，当牵引膜收卷辊40收卷牵引膜M1而使得牵引膜M1开始走带后，即可启动位置检测机构100对牵引膜M1的偏移量进行实时检测，由于牵引膜M1在走带时其会逐渐调整走带轨迹，因此位置检测机构100获取的偏移量数据也会实时改变，直到牵引膜M1的偏移量接近为0时，牵引膜M1即大致走带至预设轨迹上并趋于走正状态。由此可见，操作人员通过位置检测机构100的功能辅助，即可准确地把握牵引膜M1是否走正的情况，并在确保牵引膜M1走正后才将锂带L连接至牵引膜M1，进而保证锂带L与牵引膜M1的对齐连接。

本申请实施例未限定位置检测机构100的具体类型，例如各种型号的位置传感器、位移传感器等。

通常情况下，牵引膜收卷辊40的设置要求较低，其在收卷牵引膜M1时会导致锂带L受到偏离走带方向的分力，而导致锂带L歪斜，进而影响到补锂工艺的质量。基于此，如图6所示，在本申请实施例中，锂带放卷辊20和第二辊轮12具有第一公切面，锂带L沿第一公切面走带；第二辊轮12和牵引膜收卷辊40具有第二公切面，牵引膜M1沿第二公切面走带；第一公切面可以与第二公切面共面。

应理解的是，如此设置下，第一公切面就通过锂带放卷辊20的辊面和第二辊轮12的辊面，如此能够确保将锂带L顺利输送至第一辊轮11和第二辊轮12之间，且使得锂带L在走带时保持平整；第二公切面就通过第二辊轮12的辊面和牵引膜收卷辊40的辊面，如此能够确保从第一辊轮11和第二辊轮12之间顺利收卷牵引膜M1，且使得牵引膜M1在走带时保持平整。

由于第一公切面和第二公切面共面，因此牵引膜M1和锂带L就在同一平面内进行走带，也即是说，如图6所示，锂带放卷辊20用于放卷锂带L的边缘、第二辊轮12用于辊压锂带L和牵引膜M1的边缘以及牵引膜收卷辊40用于收卷牵引膜M1的边缘均平齐设置。

由于锂带L是基于其受到的牵引膜M1的牵引力而实现走带，基于前述内容，牵引膜M1对锂带L的牵引力的作用方向能够与锂带L的走带方向同向，也即锂带L不会受到偏离其走带方向的分力，进而可确保锂带L在走带时以及在第一辊轮11和第二辊轮12之间被压延时均位于第一公切面内，此时，锂带L不存在歪斜而偏向第一辊轮11或第二辊轮12的问题，且在被压延处理时两侧表面的受力较为均匀，因此可有效提升锂带L的厚度一致性，最终达到优化补锂工艺质量的效果。

在本申请实施例中，该补锂设备可以通过脱模剂来改善补锂工艺的质量。

具体地，如图6所示，本申请实施例的补锂设备还可以仅包括第一涂覆机构70，沿锂带L的走带方向，第一涂覆机构70设置于覆合机构10的上游，并用于对锂带L的第一表面涂覆脱模剂，第一表面为锂带L朝向第二辊轮12的表面。

应理解的是，如此设置下，在锂带L被牵引机构送入到第一辊轮11和第二辊轮12之间前，通过第一涂覆机构70可向锂带L的第一表面涂覆脱模剂，脱模剂可改变第一表面的粗糙度，而使得锂带L以较小的粘接力附着在第二辊轮12的辊面上，进而使得锂带L在转动至第二辊轮12和第三辊轮13之间时降低锂带L与第二辊轮12分离的难度，如此无疑有利于将锂带L顺利覆合至极片P上。

或者，本申请实施例的补锂设备还可以仅包括第二涂覆机构80，沿锂带L的走带方向，第二涂覆机构80设置于覆合机构10的上游，并用于对锂带L的第二表面涂覆脱模剂，第二表面为锂带L朝向第一辊轮11的表面。

应理解的是，如此设置下，在锂带L被牵引机构送入到第一辊轮11和第二辊轮12之间前，通过第二涂覆机构80可向锂带L的第二表面涂覆脱模剂，脱模剂可改变第二表面的粗糙度，而使得锂带L分别与第一辊轮11和第二辊轮12的辊面之间的粘接力存在差异，且锂带L与第一辊轮11的辊面之间的粘接力更小，如此有利于确保锂带L顺利附着在第二辊轮12的辊面上。

本申请实施例的补锂设备还可以同时包括前述的第一涂覆机构70和第二涂覆机构80。应理解的是，基于第一涂覆机构70和第二涂覆机构80的存在，锂带L的第一表面和第二表面均可以被涂覆脱模剂，并使得第一表面和第二表面的粗糙度不同，进而改变第一表面和第二表面的粘接力。

通常，锂带L的第一表面的粘接力大于第二表面的粘接力，如此在锂带L被送入至第一辊轮11和第二辊轮12之间后，锂带L通过第二表面更容易与第一辊轮11的辊面分离，并通过第一表面顺利附着于第二辊轮12的辊面上。同时，由于锂带L的第一表面具有脱模剂，在锂带L被送入第二辊轮12和第三辊轮13之间受到辊压时，锂带L通过第一表面更容易与第二辊轮12的辊面分离，而极片P与第二辊轮12的辊面相比较，其表面粗糙度无疑更高，因此锂带L能够通过第二表面顺利覆合在极片P上。

除了前述通过在锂带L的表面涂覆脱模剂来确保锂带L在被压延后顺利附着在第二辊轮12的辊面上，本申请实施例的补锂设备还可以采用其他的方式来实现。

举例来说，如图6和图7所示，本申请实施例的补锂设备还可以包括辅助膜放卷辊110和辅助膜收卷辊120，辅助膜放卷辊110用于放卷辅助膜M2，辅助膜收卷辊120用于收卷辅助膜M2并牵引辅助膜M2从第一辊轮11和第二辊轮12之间穿过，辅助膜M2用于将第一辊轮11与锂带L间隔开。

具体而言，辅助膜放卷辊110和辅助膜收卷辊120均是辅助膜M2的设置基础，辅助膜M2可通过卷绕的方式设置在辅助膜放卷辊110和辅助膜收卷辊120上。由于辅助膜M2处于第一辊轮11和锂带L之间，因此可避免锂带L在被压延时而附着于第一辊轮11的辊面上；通常，通过设置辅助膜M2的表面粗糙度小于第二辊面的辊面的粗糙度，来使得锂带L与辅助膜M2之间的粘附力小于锂带L与第二辊轮12之间的粘附力，这样，当锂带L在第一辊轮11和第二辊轮12之间被辊压时，锂带L会顺利附着于第二辊轮12的辊面上，并随着第二辊轮12的转动而对锂带L产生牵引作用，以牵引锂带L与辅助膜M2分离。当然，还可以通过调节辅助膜M2和锂带L的走带速度或第一辊轮11和第二辊轮12的辊压力等参数，来使得锂带L与辅助膜M2之间的粘附力小于锂带L与第二辊轮12之间的粘附力。

或者，如图6所示，本申请实施例的第一辊轮11的辊径可以小于第二辊轮12的辊径，如此便可以通过不同辊径的辊轮相互配合，来实现对锂带L的异径轧制。应理解的是，由于第一辊轮11和第二辊轮12的辊径存在差异，当锂带L被送入第一辊轮11和第二辊轮12之间时，能够使得锂带L与第一辊轮11的咬合效果和锂带L与第二辊轮12的咬合效果存在差异，但由于锂带L与第二辊轮12的接触面积更大，因此锂带L与第二辊轮12的咬合效果更优，进而使得锂带L顺利附着在第二辊轮12的辊面上。同时，正是由于锂带L与第二辊轮12的接触面积更大，这样也使得在辊压锂带L时增大了锂带L与第二辊轮12之间的接触弧长，如此可避免锂带L在高速输送时出现打滑。

当然，前述内容中确保锂带L在被压延后顺利附着在第二辊轮12的辊面上的各方案，在实际设置时可以根据工况任意组合。

在前述补锂设备具备向锂带L涂覆脱模剂功能的实施方式中，如果锂带L难以与牵引膜M1对齐连接而导致锂带L在走带时出现偏离，这样会造成对锂带L涂覆脱模剂不均匀的问题。但在本申请实施例的补锂设备的使用过程中，通过对牵引膜M1进行预先走带，在牵引膜M1走正后再与锂带L连接来实现二者的对齐连接，可避免锂带L在走带时出现偏离，进而实现对锂带L均匀涂覆脱模剂。

如图6所示，本申请实施例的补锂设备还可以包括预压机构130，沿锂带L的走带方向，预压机构130设置于覆合机构10的上游；预压机构130包括第四辊轮131和第五辊轮132，锂带L穿设于第四辊轮131和第五辊轮132之间，第四辊轮131和第五辊轮132用于预压延锂带L。

应理解的是，如此设置下，锂带L在走带过程中，其会先经过预压延后再被覆合至极片P；第四辊轮131和第五辊轮132对锂带L进行预压延后，可显著提升锂带L的厚度一致性，由于锂带L的厚度一致性与制造成本相关，在提升锂带L的厚度一致性的情况下，即相当于降低了锂带L来料的成本。同时，预压机构130还能够整平锂带L，而优化锂带L表面的平整度，进而提升对极片P补锂的工艺质量。

进一步地，如图6所示，在包括前述的第一涂覆机构70和/或第二涂覆机构80的实施方式中，沿锂带L的走带方向，预压机构130可以设置于第一涂覆机构70和/或第二涂覆机构80的上游。具体而言，如此设置下，锂带L在走带过程中，会在其表面涂覆脱模剂之前先进行预压延，结合前述，这样会提升锂带L的厚度一致性，进而有效改善了在锂带L的表面涂覆脱模剂的效果，避免涂覆时刮伤锂带L，满足了涂覆过程对锂带L的厚度一致性的较高要求。

在预压机构130的预压延作用下，锂带L的压缩量通常为10％～20％，由于此时锂带L的压缩量较小，其不易黏附在第四辊轮131和第五辊轮132上，所以预压机构130可设置在第一涂覆机构70和/或第二涂覆机构80的上游。

由于第一辊轮11和第二辊轮12对锂带L进行压延处理，二者的形状直接关系到锂带L的厚度一致性，相较于第二辊轮12两侧均具有支撑基础的情况，第一辊轮11在背离第二辊轮12的一侧缺乏支撑，而导致第一辊轮11抵抗变形的能力较弱，若长期使用后，第一辊轮11容易变形而导致其与第二辊轮12配合辊压锂带L时锂带L的厚度一致性变差。

基于此，如图6所示，本申请实施例的覆合机构10还可以包括第六辊轮14，第六辊轮14位于第一辊轮11背离第二辊轮12的一侧，且第六辊轮14与第一辊轮11彼此接触并可相对转动。具体而言，如此设置下，第六辊轮14可在不阻碍第一辊轮11转动的情况下对第一辊轮11产生支撑作用，以防止第一辊轮11在背离第二辊轮12的一侧产生变形，间接确保了锂带L压延后具备较优的厚度一致性，进而提升该补锂设备的补锂工艺质量。

在通过设置第一辊轮11的辊径小于第二辊轮12的辊径来实现锂带L附着于第二辊轮12的实施方式中，第一辊轮11抵抗变形的能力较弱的问题更为突出，在长期使用后，第一辊轮11的变形程度更为严重，因此本申请实施例的第六辊轮14可组合实施于该实施方式中。通常，第六辊轮14的辊径可以大于第一辊轮11的辊径，以提供更为稳定的支撑作用。

在长期使用后，第二辊轮12的辊面会残留有杂质，这些杂质包括但不限于：锂屑、脱模剂等；这些杂质会明显影响到补锂工艺的质量，例如杂质会增大锂带L附着于第二辊轮12上的难度，或者造成覆锂后极片P的表面平整度变差等。

基于此，如图6所示，本申请实施例的补锂设备还可以包括清理机构140，第一辊轮11、第三辊轮13和清理机构140沿第二辊轮12的转向依次布设，清理机构140用于清理第二辊轮12的辊面。具体而言，基于第二辊轮12与第一辊轮11、第三辊轮13和清理机构140的位置关系，在第二辊轮12转动时，其辊面上的同一区域会与第一辊轮11、第三辊轮13和清理机构140依次相对，因此在依次经过压延处理和覆合处理之后，清理机构140会对第二辊轮12的辊面进行清理，以确保第二辊轮12的辊面再次压延锂带L时保持干净。同时，清理机构140可持续地对第二辊轮12的辊面进行清理，以使得第二辊轮12的辊面始终不残留有杂质，进而提升该补锂设备的补锂工艺质量。

通常情况下，本申请实施例的清理机构140可以包括清理刮刀141和负压装置142，清理刮刀141与第二辊轮12的辊面相抵接，并用于刮除杂质，负压装置142用于吸除清理刮刀141刮下的杂质。具体而言，由于清理刮刀141与第二辊轮12的辊面相抵接，在第二辊轮12转动时，清理刮刀141会与第二辊轮12产生相对运动，并有效刮除第二辊轮12辊面上的杂质，特别是顽固粘附的杂质，清理刮刀141可提升清理机构140的清洁能力；负压装置142可产生抽吸作用，以防止清理刮刀141在刮除处理后第二辊轮12的辊面仍粘附有部分微小杂质，且负压装置142可对杂质进行回收，以便于集中处理。

负压装置142可以为真空发生器，本申请实施例不限定真空发生器的具体类型，举例来说，真空发生器可以为各种型号的真空泵。

本申请实施例不限定清理机构140的具体类型，举例来说，在其他的实施方式中，清理机构140可以包括与第二辊轮12的辊面相抵接的辊刷装置，辊刷装置可刷除第二辊轮12辊面上的杂质。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限定；尽管参照前述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，或者对其中部分技术特征进行等同替换，但这些修改或者替换，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精神和范围。

Claims (10)

1.一种补锂设备，用于将锂带覆合于极片，其特征在于，包括：

覆合机构，包括依次相邻设置的第一辊轮、第二辊轮和第三辊轮，所述第一辊轮和所述第二辊轮用于压延所述锂带，且压延后所述锂带附着于所述第二辊轮，所述第二辊轮和所述第三辊轮用于将附着于所述第二辊轮上的所述锂带覆合于所述极片；

牵引膜放卷辊，用于放卷牵引膜，所述牵引膜用于牵引所述锂带进入所述第一辊轮和所述第二辊轮之间；

牵引膜收卷辊，用于收卷所述牵引膜，并牵引所述牵引膜从所述第一辊轮和所述第二辊轮之间穿过。

2.根据权利要求1所述的补锂设备，其特征在于，所述补锂设备还包括光源组件，所述光源组件被配置为发出光线投射至所述牵引膜上以标识出预设连接区，从而所述锂带可在所述预设连接区与所述牵引膜相连接。

3.根据权利要求1所述的补锂设备，其特征在于，所述补锂设备还包括位置检测机构，所述位置检测机构用于检测所述牵引膜的偏移量。

4.根据权利要求1所述的补锂设备，其特征在于，所述补锂设备还包括锂带放卷辊，用于放卷锂带；所述锂带放卷辊和所述第二辊轮具有第一公切面，所述锂带沿所述第一公切面走带；所述第二辊轮和所述牵引膜收卷辊具有第二公切面，所述牵引膜沿所述第二公切面走带；所述第一公切面与所述第二公切面共面。

5.根据权利要求1所述的补锂设备，其特征在于，所述补锂设备还包括第一涂覆机构，沿所述锂带的走带方向，所述第一涂覆机构设置于所述覆合机构的上游，并用于对所述锂带的第一表面涂覆脱模剂，所述第一表面为所述锂带朝向所述第二辊轮的表面；

和/或，所述补锂设备还包括第二涂覆机构，沿所述锂带的走带方向，所述第二涂覆机构设置于所述覆合机构的上游，并用于对所述锂带的第二表面涂覆脱模剂，所述第二表面为所述锂带朝向所述第一辊轮的表面。

6.根据权利要求1所述的补锂设备，其特征在于，所述补锂设备还包括辅助膜放卷辊和辅助膜收卷辊，所述辅助膜放卷辊用于放卷辅助膜，所述辅助膜收卷辊用于收卷所述辅助膜并牵引所述辅助膜从所述第一辊轮和所述第二辊轮之间穿过，所述辅助膜用于将所述第一辊轮与所述锂带间隔开。

7.根据权利要求1所述的补锂设备，其特征在于，所述补锂设备还包括预压机构，沿所述锂带的走带方向，所述预压机构设置于所述覆合机构的上游；所述预压机构包括第四辊轮和第五辊轮，所述锂带穿设于所述第四辊轮和所述第五辊轮之间，所述第四辊轮和所述第五辊轮用于预压延锂带。

8.根据权利要求1所述的补锂设备，其特征在于，所述覆合机构还包括第六辊轮，所述第六辊轮位于所述第一辊轮背离所述第二辊轮的一侧，且所述第六辊轮与所述第一辊轮彼此接触且可相对转动。

9.根据权利要求1至8中任一项所述的补锂设备，其特征在于，所述补锂设备还包括清理机构，所述第一辊轮、所述第三辊轮和所述清理机构沿所述第二辊轮的转向依次布设，所述清理机构用于清理所述第二辊轮的辊面。

10.根据权利要求9所述的补锂设备，其特征在于，所述清理机构包括清理刮刀和负压装置，所述清理刮刀与所述第二辊轮的辊面相抵接，并用于刮除杂质，所述负压装置用于吸除所述清理刮刀刮下的杂质。

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