CN217562635U - 一种锂电池叠芯制造系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种锂电池叠芯制造系统，包括热复合组件和叠片组件，所述热复合组件将正极片、隔膜和负极片依次叠放形成复合极片，所述叠片组件包括摆动机构和处于摆动机构下方的叠片台，所述叠片台上设置有两个平行的定位板，所述摆动机构带动复合极片在两个所述定位板之间往复摆动，所述复合极片呈Z形堆叠在所述叠片台上。本实用新型通过热复合组件对极片和隔膜进行热复合处理得到符合要求的复合极片，然后通过摆动机构的摆动驱动复合极片发生摆动，并折叠堆放在叠片台上，从而得到Z形叠片的电芯结构。
Description
技术领域
本实用新型涉及锂电池生产技术领域，尤其涉及一种锂电池叠芯制造系统。
背景技术
锂离子电池生产过程中，一般正负极片叠放在一起，并通过隔膜分隔防止短路，例如公开号为CN114050320A的中国发明专利申请公开的一种极片热复合系统和方法，依次将堆叠后的极片和隔膜切断后使用，具体制作电池时可以将切割后的堆叠极片再次堆叠在一起作为电芯，但是在制造电芯时，有时候是不需要切断隔膜的，例如Z形叠片的电芯，因此现有技术中通过切断再进一步加工电芯的极片加工方法不能满足电芯的加工需求。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题在于提供一种能够实现Z形叠片的锂电池叠芯制造系统。
本实用新型是通过以下技术方案解决上述技术问题的：一种锂电池叠芯制造系统，包括热复合组件和叠片组件，所述热复合组件将正极片、隔膜和负极片依次叠放形成复合极片，所述叠片组件包括摆动机构和处于摆动机构下方的叠片台，所述叠片台上设置有两个平行的定位板，所述摆动机构带动复合极片在两个所述定位板之间往复摆动，所述复合极片呈Z形堆叠在所述叠片台上。
本实用新型通过热复合组件对极片和隔膜进行热复合处理得到符合要求的复合极片，然后通过摆动机构的摆动驱动复合极片发生摆动，并折叠堆放在叠片台上，从而得到Z形叠片的电芯结构。
优选的，所述摆动机构包括摆台和设置于摆台上的两个导辊，所述复合极片从两个导辊中间穿过，所述导辊的两端分别安装在摆台的两边，所述摆台能够在叠片台上摆动。
优选的，所述摆台在叠片台上方做弧形摆动，或在叠片台上方沿垂直导辊的方向往复平移。
优选的，所述复合极片还包括叠放在正极片或负极片外侧的第二隔膜。
优选的，所述热复合组件包括正极片放卷机构、负极片放卷机构、第一隔膜放卷机构和第二隔膜放卷机构，所述正极片放卷机构包括卷绕有正极片的正极滚轴和正极驱动部，所述负极片放卷机构包括卷绕有负极片的负极滚轴和负极驱动部，所述正极驱动部和负极驱动部分别驱动正极片和负极片向摆动组件方向伸出，所述第一隔膜放卷机构包括卷收隔膜的第一滚轴，所述第一滚轴处于正极滚轴和负极滚轴之间，所述第二隔膜放卷机构包括卷收第二隔膜的第二滚轴，所述正极片、隔膜、负极片和第二隔膜分别通过滚轮压合后穿过一热复合机进入到所述叠片组件。
优选的，正极片放卷机构的传输路径处于负极片放卷机构的传输路径下方，所述正极驱动部包括第一传送带和第二传送带，第二传送带处于第一传送带之后，所述正极片沿第一传送带的上表面和第二传动带的下表面运动，所述负极驱动部包括依次设置的第三传送带和第四传送带，所述负极片沿第三传送带的上表面和第四传送带的下表面运动。
优选的，所述隔膜通过滚轮导向沿第四传送带的下表面运动，所述第二隔膜通过滚轮导向沿第二传送带的下表面运动，所述隔膜和第二隔膜通过滚轮导向后压合在一起进入所述热复合机。
优选的，所述第一传送带和第三传送带上方分别设置有切刀。
优选的，所述隔膜和第二隔膜的传送路径上方分别设置有涂胶单元。
优选的，所述涂胶单元为涂胶辊。
本实用新型提供的锂电池叠芯制造系统的优点在于：热复合组件对极片和隔膜进行热复合处理得到符合要求的复合极片，然后通过摆动机构的摆动驱动复合极片发生摆动，并折叠堆放在叠片台上，从而得到Z形叠片的电芯结构。摆动机构通过两个导辊对复合极片进行限位和导向，驱动复合极片在叠片台上折叠，分别通过隔膜和第二隔膜支撑和驱动被切断的正极片和负极片传输，并通过涂胶单元在隔膜和第二隔膜表面涂胶，防止极片移动，提高叠芯质量和效率。
附图说明
图1为本实用新型的实施例提供的锂电池叠芯制造系统的示意图；
图2为本实用新型的实施例提供的锂电池叠芯制造系统的摆动机构的示意图；
图3为本实用新型的实施例提供的锂电池叠芯制造系统的摆动机构的摆动状态示意图。
具体实施方式
为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。
如图1所示，本实施例提供了一种锂电池叠芯制造系统，用于制造Z形叠片的锂电池电芯，包括热复合组件1和叠片组件2，所述热复合组件将正极片3、隔膜4和负极片5依次堆叠加热复合得到复合极片(图未示)，所述叠片组件2包括摆动机构21和处于摆动机构21下方的叠片台22，所述叠片台22上设置有两个平行的定位板23，所述摆动机构21带动复合极片在两个所述定位板23之间往复摆动，所述复合极片呈Z形堆叠在所述叠片台22上。
本实施例通过热复合组件1对极片和隔膜进行热复合处理得到符合要求的复合极片，然后通过摆动机构21的摆动驱动复合极片发生摆动，并折叠堆放在叠片台22上，从而得到Z形叠片的电芯结构。
结合图2，所述摆动机构21包括摆台211和设置于摆台211上的两个导辊212，所述复合极片从两个导辊212之间穿过，所述导辊212的两端分别安装在摆台211的两边上，所述摆台211能够在叠片台23上摆动，具体的，可根据需要将摆台211进行图3所示的弧形摆动运动或在叠片台23上方沿垂直导辊212的方向往复平移运动，从而使复合极片堆叠在叠片台23上，通过两个所述定位板23进行限位，确保堆叠后的电芯边缘对齐。
在复合极片堆叠过程中，极片应在热复合处理前切断，相邻极片之间具有很小的间隙，两个定位板23的宽度基本与较长的极片的宽度一致，从而防止极片间隙过大导致叠放后的电芯边缘出现起拱的情况，进一步的，堆叠后的电芯可通过超声波焊接对极片进行固定。
再参考图1，所述复合极片还包括叠放在正极片3或负极片5外侧的第二隔膜6，第二隔膜6的具体位置根据实际情况选择即可。
所述热复合组件1包括正极片放卷机构、负极片放卷机构、第一隔膜放卷机构和第二隔膜放卷机构，所述正极片放卷机构包括卷绕有正极片3的正极滚轴111和正极驱动部(图未示)，所述负极片放卷机构包括卷绕有负极片5的负极滚轴121和负极驱动部(图未示)，所述正极驱动部和负极驱动部分别驱动正极片3和负极片5向摆动组件2的方向伸出，所述第一隔膜放卷机构包括卷收隔膜4的第一滚轴131，所述第一滚轴131处于正极滚轴111和负极滚轴121之间，所述第二隔膜放卷机构包括卷收第二隔膜6的第二滚轴141，所述正极片3、隔膜4、负极片5和第二隔膜6分别通过多个滚轮7导向压合后穿过一热复合机15进行热复合，得到所述的复合极片，复合极片再继续传输进入到所述叠片组件2。
所述正极片放卷机构的传输路径处于负极片放卷机构2的传输路径下方，所述正极驱动部包括第一传送带112和第二传送带113，所述第二传送带113处于第一传送带112之后，所述正极片3沿第一传送带112和第二传送带113的下表面运动，所述负极驱动部包括依次设置的第三传送带122和第四传送带123，所述负极片5沿第三传送带122的上表面和第四传送带123的下表面运动。
所述第一传送带112和第三传送带122上方分别设置有一个切刀16，通过所述切刀能够将正极片3和负极片5切断，极片切断后，所述第一传送带112和第三传送带122的速度要稍慢于所述第二传送带113和第四传送带123，从而将切断后的相邻极片拉开间隙。
为了确保被切割后的极片能够在第二传送带113和第四传送带123的下表面传送，所述隔膜4通过滚轮7引导到第四传送带123的下表面支撑负极片5向前传送，所述第二隔膜6通过滚轮7引导到第二传送带113的下表面支撑正极片3向前传送，然后隔膜4和第二隔膜6分别通过滚轮7引导叠合在一起进入所述热复合机15进行热复合处理。
所述隔膜4和第二隔膜6的传送路径上还分别设置有涂胶单元17，分别对隔膜4和第二隔膜6的上表面进行涂胶，方便后续与正极片3和负极片5的贴合固定，防止极片移动位置，所述涂胶单元17优选为涂胶辊。
以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，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；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (10)
1.一种锂电池叠芯制造系统，其特征在于：包括热复合组件和叠片组件，所述热复合组件将正极片、隔膜和负极片依次叠放形成复合极片，所述叠片组件包括摆动机构和处于摆动机构下方的叠片台，所述叠片台上设置有两个平行的定位板，所述摆动机构带动复合极片在两个所述定位板之间往复摆动，所述复合极片呈Z形堆叠在所述叠片台上。
2.根据权利要求1所述的一种锂电池叠芯制造系统，其特征在于：所述摆动机构包括摆台和设置于摆台上的两个导辊，所述复合极片从两个导辊中间穿过，所述导辊的两端分别安装在摆台的两边，所述摆台能够在叠片台上摆动。
3.根据权利要求2所述的一种锂电池叠芯制造系统，其特征在于：所述摆台在叠片台上方做弧形摆动，或在叠片台上方沿垂直导辊的方向往复平移。
4.根据权利要求1所述的一种锂电池叠芯制造系统，其特征在于：所述复合极片还包括叠放在正极片或负极片外侧的第二隔膜。
5.根据权利要求4所述的一种锂电池叠芯制造系统，其特征在于：所述热复合组件包括正极片放卷机构、负极片放卷机构、第一隔膜放卷机构和第二隔膜放卷机构，所述正极片放卷机构包括卷绕有正极片的正极滚轴和正极驱动部，所述负极片放卷机构包括卷绕有负极片的负极滚轴和负极驱动部，所述正极驱动部和负极驱动部分别驱动正极片和负极片向摆动组件方向伸出，所述第一隔膜放卷机构包括卷收隔膜的第一滚轴，所述第一滚轴处于正极滚轴和负极滚轴之间，所述第二隔膜放卷机构包括卷收第二隔膜的第二滚轴，所述正极片、隔膜、负极片和第二隔膜分别通过滚轮压合后穿过一热复合机进入到所述叠片组件。
6.根据权利要求5所述的一种锂电池叠芯制造系统，其特征在于：正极片放卷机构的传输路径处于负极片放卷机构的传输路径下方，所述正极驱动部包括第一传送带和第二传送带，第二传送带处于第一传送带之后，所述正极片沿第一传送带的上表面和第二传动带的下表面运动，所述负极驱动部包括依次设置的第三传送带和第四传送带，所述负极片沿第三传送带的上表面和第四传送带的下表面运动。
7.根据权利要求6所述的一种锂电池叠芯制造系统，其特征在于：所述隔膜通过滚轮导向沿第四传送带的下表面运动，所述第二隔膜通过滚轮导向沿第二传送带的下表面运动，所述隔膜和第二隔膜通过滚轮导向后压合在一起进入所述热复合机。
8.根据权利要求6所述的一种锂电池叠芯制造系统，其特征在于：所述第一传送带和第三传送带上方分别设置有切刀。
9.根据权利要求7所述的一种锂电池叠芯制造系统，其特征在于：所述隔膜和第二隔膜的传送路径上方分别设置有涂胶单元。
10.根据权利要求9所述的一种锂电池叠芯制造系统，其特征在于：所述涂胶单元为涂胶辊。
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| CN116914272A (zh) * | 2023-09-12 | 2023-10-20 | 宁德时代新能源科技股份有限公司 | 极片折叠控制方法、装置、极片折叠装置及电池生产系统 |
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| CN116914272B (zh) * | 2023-09-12 | 2024-02-06 | 宁德时代新能源科技股份有限公司 | 极片折叠控制方法、装置、极片折叠装置及电池生产系统 |
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