CN218887232U - 补锂设备及极片 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及电池技术领域，具体涉及一种补锂设备及极片。补锂设备通过设置第一转移辊组件夹紧并辊压极片本体和粘附有第一锂箔的第一载体膜，实现将第一锂箔压至极片本体的第一表面上，并通过极片牵引机构牵引极片本体移动且第一牵引机构牵引第一载体膜移动，实现对第一表面的连续补锂；同时，通过第二转移辊组件适于夹紧并辊压极片本体和粘附有第二锂箔的第二载体膜，实现将第二锂箔至极片本体的第二表面上，并通过第二牵引机构牵引第二载体膜移动，实现对第二表面的连续补锂，从而实现对极片本体的双面补锂，并且对第一表面的补锂和对第二表面的补锂分开进行，可以减小辊压力的大小，从而极片延展较小，保证电芯电性能的稳定。

Description

补锂设备及极片

技术领域

本实用新型涉及电池技术领域，具体涉及一种补锂设备及极片。

背景技术

锂离子电池具有高能量密度、长循环寿命、无记忆效应等优点，是消费类电子电池与新能源汽车动力电池的首选。锂离子电池电极材料首次充放电过程中固态电解质膜(SEI膜)形成造成的锂损耗限制了锂离子电池能量密度的发挥，并且在电池循环过程中，副反应引起的活性锂损耗也会造成循环寿命缩短。通过对负极片补锂能够有效提升锂离子电池能量密度与循环寿命，其中，锂箔补锂技术在安全性、成本、效率等方面都具备优势，现有技术中有一种覆膜补锂设备，通过压辊挤压极片和粘附有金属锂膜的载体膜，实现将载体膜上的金属锂转移到极片上，从而实现对极片的补锂。然而，现有技术中的补锂设备通常在负极片的两侧各设置有一层载体膜，压辊同时挤压负极片和其两侧的载体膜，实现双面同步补锂，但使得极片延展较大，从而影响电芯性能。

实用新型内容

因此，本实用新型要解决的技术问题在于克服现有技术中的补锂设备造成极片延展较大的缺陷，从而提供一种使得极片延展较小的补锂设备及极片。

为了解决上述问题，本实用新型提供了一种补锂设备，包括：极片牵引机构，适于牵引极片本体沿预设方向移动；第一补锂装置，包括第一牵引机构和第一转移辊组件，第一牵引机构适于牵引第一载体膜移动，第一载体膜位于极片本体的第一侧，第一载体膜上靠近极片本体的一侧粘附有第一锂箔，第一转移辊组件适于夹紧并辊压极片本体和第一载体膜，以将第一锂箔转移至极片本体的第一表面；第二补锂装置，沿预设方向设置在第一补锂装置的下游，第二补锂装置包括第二牵引机构和第二转移辊组件，第二牵引机构适于牵引第二载体膜移动，第二载体膜位于极片本体的第二侧，第二载体膜上靠近极片本体的一侧粘附有第二锂箔，第二转移辊组件适于夹紧并辊压极片本体和第二载体膜，以将第二锂箔转移至极片本体的第二表面。

可选的，第一补锂装置还包括第一锂带放卷辊和第一压延辊组件，第一锂带放卷辊适于放出第一锂带，第一压延辊组件适于夹紧并辊压第一锂带和第一载体膜，以将第一锂带压延成第一锂箔并粘附在第一载体膜上；第二补锂装置还包括第二锂带放卷辊和第二压延辊组件，第二锂带放卷辊适于放出第二锂带，第二压延辊组件适于夹紧并辊压第二锂带和第二载体膜，以将第二锂带压延成第二锂箔并粘附在第二载体膜上。

可选的，第一压延辊组件包括相对设置的第一压延辊和第二压延辊，第一压延辊适于与第一锂带接触，第二压延辊适于与第一载体膜接触；第一补锂装置还包括第一涂覆机构，第一涂覆机构与第一压延辊相邻设置且适于向第一压延辊上涂覆离型剂，以使第一锂带远离第一载体膜的一侧的离型力小于靠近第一载体膜的一侧的离型力；第二压延辊组件包括相对设置的第三压延辊和第四压延辊，第三压延辊适于与第二锂带接触，第四压延辊适于与第二载体膜接触；第二补锂装置还包括第二涂覆机构，第二涂覆机构与第三压延辊相邻设置且适于向第三压延辊上涂覆离型剂，以使第二锂带远离第二载体膜的一侧的离型力小于靠近第二载体膜的一侧的离型力。

可选的，第一补锂装置还包括第一压延辅助辊组件，第一压延辅助辊组件包括第一压延辅助辊和第二压延辅助辊，第一压延辅助辊设置在第一压延辊远离第一锂带的一侧且与第一压延辊相抵接，第二压延辅助辊设置在第二压延辊远离第一载体膜的一侧且与第二压延辊相抵接；第二补锂装置还包括第二压延辅助辊组件，第二压延辅助辊组件包括第三压延辅助辊和第四压延辅助辊，第三压延辅助辊设置在第三压延辊远离第二锂带的一侧且与第三压延辊相抵接，第四压延辅助辊设置在第四压延辊远离第二载体膜的一侧且与第四压延辊相抵接。

可选的，第一压延辊的线速度小于第二压延辊的线速度；第三压延辊的线速度小于第四压延辊的线速度。

可选的，第一补锂装置还包括第一修边组件，第一修边组件设置在第一转移辊组件的前端，适于刮去第一载体膜边缘处的多余金属锂；第二补锂装置还包括第二修边组件，第二修边组件设置在第二转移辊组件的前端，适于刮去第二载体膜边缘处的多余金属锂。

可选的，第一转移辊组件包括相对设置的第一转移辊和第二转移辊，第一转移辊设置在极片本体的第一侧，第二转移辊设置在极片本体的第二侧，第一转移辊表面具有第一凸起部，第一凸起部将第一载体膜上对应位置的金属锂压至极片本体的第一表面上；第二转移辊组件包括相对设置的第三转移辊和第四转移辊，第三转移辊设置在极片本体的第二侧，第四转移辊设置在极片本体的第一侧，第三转移辊表面具有第二凸起部，第二凸起部将第二载体膜上对应位置的金属锂压至极片本体的第二表面上。

可选的，第一凸起部环绕第一转移辊的周向，第一补锂装置还包括第一刮刀，第一刮刀设置在第一转移辊组件的前端，第一刮刀的刀刃呈梳齿状，以刮薄第一锂箔，第一刮刀的刀刃与第一凸起部相对应；第二凸起部环绕第三转移辊的周向，第二补锂装置还包括第二刮刀，第二刮刀设置在第二转移辊组件的前端，第二刮刀的刀刃呈梳齿状，以刮薄第二锂箔，第二刮刀的刀刃与第二凸起部相对应。

可选的，极片牵引机构包括：极片放卷辊、极片收卷辊及极片改向辊，极片放卷辊适于放出极片本体，极片收卷辊适于收起极片本体，极片改向辊上绕过极片本体，以改变极片本体延伸方向。

本实用新型还提供了一种极片，包括：极片本体和金属锂层，金属锂层由上述的补锂设备涂覆到极片本体上。

本实用新型具有以下优点：

1、通过第一转移辊组件夹紧并辊压极片本体和粘附有第一锂箔的第一载体膜，实现将第一锂箔压至极片本体的第一表面上，并通过极片牵引机构牵引极片本体移动且第一牵引机构牵引第一载体膜移动，实现对第一表面的连续补锂；同时，通过第二转移辊组件适于夹紧并辊压极片本体和粘附有第二锂箔的第二载体膜，实现将第二锂箔至极片本体的第二表面上，并通过第二牵引机构牵引第二载体膜移动，实现对第二表面的连续补锂，从而实现对极片本体的双面补锂，并且对第一表面的补锂和对第二表面的补锂分开进行与直接通过一组辊压装置直接对极片本体的两个表面同时补锂相比，可以减小辊压力的大小，从而极片延展较小，保证电芯电性能的稳定。

2、通过设置压延辊组件夹紧并辊压锂带和载体膜，实现将厚锂带压延成较薄的锂箔，同时也实现通过压力将锂箔粘附在载体膜上，以便于载体膜在转移辊组件的作用下将锂箔转移至极片本体的表面，从而实现对极片本体的补锂，压延辊辊压的方式简单可靠且操作方便。

3、通过设置涂覆机构在压延辊的表面涂覆离型剂，便于锂带经过压延后与压延辊分离，避免金属锂粘在压延辊上而造成浪费及后续对极片本体的补锂不足，并且，通过涂覆离型剂的方式与传统的在压延辊和锂带之间设置隔离膜相比，可以省去隔离膜，有利于降低成本且所需结构件的数量更少，装置整体更简洁。

4、通过设置压延辅助辊组件对压延辊组件施加压力，增强了压延辊组件的强度，增加了对锂带的压延力，从而进一步减小压延后形成的锂箔的厚度，实现超薄金属锂箔的制备，同时可以减小转移辊的压力，从而减小转移过程中极片的延展。

5、通过在第一转移辊和第三转移辊的表面设置凸起部，凸起部位置对应的载体膜上的金属锂在压力作用下转移到极片本体上，凸起部以外的位置的金属锂留在载体膜上并被载体膜带走，实现对极片本体的间隔补锂，从而提升极片的电解液浸润效果，提高电芯电性能。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1示出了本实用新型实施例的补锂设备的结构示意图；

图2示出了本实用新型实施例的表面光滑的转移辊的结构示意图；

图3示出了本实用新型实施例的表面具有横向条纹的转移辊的结构示意图；

图4示出了本实用新型实施例的表面具有竖向条纹的转移辊的结构示意图；

图5示出了本实用新型实施例的刮刀的结构示意图。

附图标记说明：

10、极片本体；11、第一锂带放卷辊；111、第一锂带；12、第二锂带放卷辊；121、第二锂带；211、第一压延辅助辊；212、第二压延辅助辊；221、第三压延辅助辊；222、第四压延辅助辊；31、第一压延辊组件；311、第一压延辊；312、第二压延辊；32、第二压延辊组件；321、第三压延辊；322、第四压延辊；41、第一涂覆机构；42、第二涂覆机构；511、第一载体膜放卷辊；512、第二载体膜放卷辊；521、第一载体膜收卷辊；522、第二载体膜收卷辊；531、第一载体膜过辊；532、第二载体膜过辊；611、第一转移辊；612、第二转移辊；621、第三转移辊；622、第四转移辊；71、第一修边组件；72、第二修边组件；73、刮刀；731、刀刃；81、极片放卷辊；82、极片收卷辊；83、极片改向辊；91、第一载体膜；92、第二载体膜。

具体实施方式

下面将结合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，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，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”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；可以是机械连接，也可以是电连接；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实用新型中的具体含义。

此外，下面所描述的本实用新型不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。

如图1至5所示，本实施例提供的补锂设备包括：极片牵引机构、第一补锂装置及第二补锂装置，极片牵引机构适于牵引极片本体10沿预设方向移动；第一补锂装置包括第一牵引机构和第一转移辊组件，第一牵引机构适于牵引第一载体膜91移动，第一载体膜91位于极片本体10的第一侧，第一载体膜91上靠近极片本体10的一侧粘附有第一锂箔，第一转移辊组件适于夹紧并辊压极片本体10和第一载体膜91，以将第一锂箔转移至极片本体10的第一表面；第二补锂装置沿预设方向设置在第一补锂装置的下游，第二补锂装置包括第二牵引机构和第二转移辊组件，第二牵引机构适于牵引第二载体膜92移动，第二载体膜92位于极片本体10的第二侧，第二载体膜92上靠近极片本体10的一侧粘附有第二锂箔，第二转移辊组件适于夹紧并辊压极片本体10和第二载体膜92，以将第二锂箔转移至极片本体10的第二表面。

需要说明的是，第一补锂装置和第二补锂装置的零部件结构及数量完全相同，仅设置的位置不同；极片本体10具有相对的第一表面和第二表面两个表面，极片本体10的第一侧对应第一表面，极片本体10的第二侧对应第二表面；第一载体膜91、第二载体膜92及极片本体10的线速度相等。

应用本实施例的补锂装置，通过第一转移辊组件夹紧并辊压极片本体10和粘附有第一锂箔的第一载体膜91，实现将第一锂箔压至极片本体10的第一表面上，并通过极片牵引机构牵引极片本体10移动且第一牵引机构牵引第一载体膜91移动，实现对第一表面的连续补锂；同时，通过第二转移辊组件适于夹紧并辊压极片本体10和粘附有第二锂箔的第二载体膜92，实现将第二锂箔至极片本体10的第二表面上，并通过第二牵引机构牵引第二载体膜92移动，实现对第二表面的连续补锂，从而实现对极片本体10的双面补锂，并且对第一表面的补锂和对第二表面的补锂分开进行，与直接通过一组辊压装置直接对极片本体的两个表面同时补锂相比，可以减小辊压力的大小，从而极片延展较小，保证电芯电性能的稳定。

需要说明的是，预设方向即为极片本体10的运动方向，预设方向由极片牵引机构的结构决定，当极片牵引机构仅包括极片放卷辊81和极片收卷辊82时，预设方向沿极片放卷辊81指向极片收卷辊82；当极片牵引机构还包括改向辊时，极片本体10在改向辊的支撑下改变其延伸方向，具体结合改向辊的设置位置和数量而定；载体膜上的锂箔通过转移辊组件的辊压从载体膜上脱离并粘附到极片本体10表面，现有技术中在极片本体10的同一位置的两侧同时设置相同的转移辊来实现对极片本体10双面同步补锂的方式，往往所需的辊压力较大，当极片本体10上活性材料和集流体之间的剥离力与载体膜和锂箔之间的分离力接近时，会造成活性材料反剥离，本实施例的补锂设备通过使用第一补锂装置、第二补锂装置分别对极片本体10的两个不同表面进行补锂，辊压力相对较小，可以避免活性材料反剥离。其中，载体膜指的是第一载体膜91或第二载体膜92；锂箔指的是第一锂箔或第二锂箔；转移辊组件指的是第一转移辊组件或第二转移辊组件。

优选地，载体膜为PET膜、PP膜、PE膜或不锈钢箔等，载体膜可以经过清洗、烘干处理后进行重复利用，节约成本。

在本实施例中，极片牵引机构包括：极片放卷辊81、极片收卷辊82及极片改向辊83，极片放卷辊81适于放出极片本体10，极片收卷辊82适于收起极片本体10，极片改向辊83上绕过极片本体10，以改变极片本体10延伸方向。进一步结合图1所示，极片改向辊83的数量为四个且两两一组，四个极片改向辊83位于第一转移辊组件和第二转移辊组件之间且呈“Z”字型排布，从而极片本体10呈弯折状前进，节约空间，且第一补锂装置和第二补锂装置可沿图1中箭头所指的“长度方向”对称设置在极片本体10的两侧，便于布局且进一步节省了空间。

在本实施例中，第一牵引机构包括第一载体膜放卷辊511、第一载体膜收卷辊521和第一载体膜过辊531，第一载体膜放卷辊511适于放出第一载体膜91，第一载体膜收卷辊521适于收起第一载体膜91，第一载体膜91经由第一载体膜放卷辊511放出后绕过第一载体膜过辊531，以张紧第一载体膜91并改变其延伸方向，然后由第一载体膜收卷辊521收起；同理，第二牵引机构包括第二载体膜放卷辊512、第二载体膜收卷辊522和第二载体膜过辊532，第二载体膜放卷辊512放出第二载体膜92，第二载体膜收卷辊522收起第二载体膜92，第二载体膜过辊532适于张紧第二载体膜92并改变其方向。具体地，第一压延辊组件31设置在第一载体膜放卷辊511和第一载体膜过辊531之间，第一转移辊组件设置在第一载体膜过辊531和第一载体膜收卷辊521之间；同理，第二压延辊组件32设置在第二载体膜放卷辊512和第二载体膜过辊532之间，第二转移辊组件设置在第二载体膜过辊532和第二载体膜收卷辊522之间，结构紧凑。

在本实施例中，第一补锂装置还包括第一锂带放卷辊11和第一压延辊组件31，第一锂带放卷辊11适于放出第一锂带111，第一压延辊组件31适于夹紧并辊压第一锂带111和第一载体膜91，以将第一锂带111压延成第一锂箔并粘附在第一载体膜91上；第二补锂装置还包括第二锂带放卷辊12和第二压延辊组件32，第二锂带放卷辊12适于放出第二锂带121，第二压延辊组件32适于夹紧并辊压第二锂带121和第二载体膜92，以将第二锂带121压延成第二锂箔并粘附在第二载体膜92上。需要说明的是，锂带放卷辊直接放出的锂带是厚度为1-2mm的厚锂带，厚锂带进入压延辊组件之间进行压延得到厚度为2-10μm的超薄锂箔，并且锂箔在压延辊组件的辊压下粘附在载体膜上，其中，锂带指的是第一锂带111或第二锂带121；压延辊组件指的是第一压延辊组件31或第二压延辊组件32；锂箔指的是第一锂箔或第二锂箔。通过设置压延辊组件夹紧并辊压锂带和载体膜，实现将厚锂带压延成较薄的锂箔，同时也实现通过压力将锂箔粘附在载体膜上，载体膜携带锂箔传送至极片本体10表面，以便于载体膜在转移辊组件的作用下将锂箔转移至极片本体10的表面，从而实现对极片本体10的补锂，压延辊辊压的方式简单可靠且操作方便。

在本实施例中，第一压延辊组件31包括相对设置的第一压延辊311和第二压延辊312，第一压延辊311适于与第一锂带111接触，第二压延辊312适于与第一载体膜91接触；第一补锂装置还包括第一涂覆机构41，第一涂覆机构41与第一压延辊311相邻设置且适于向第一压延辊311上涂覆离型剂，以使第一锂带111远离第一载体膜91的一侧的离型力小于靠近第一载体膜91的一侧的离型力，以便于压延后的第一锂箔与第一压延辊311分离，避免第一锂箔粘到第一压延辊311上；第二压延辊组件32包括相对设置的第三压延辊321和第四压延辊322，第三压延辊321适于与第二锂带121接触，第四压延辊322适于与第二载体膜92接触；第二补锂装置还包括第二涂覆机构42，第二涂覆机构42与第三压延辊321相邻设置且适于向第三压延辊321上涂覆离型剂，以使第二锂带121远离第二载体膜92的一侧的离型力小于靠近第二载体膜92的一侧的离型力，以便于压延后的第二锂箔与第三压延辊321分离，避免第二锂箔粘到第三压延辊321上。通过设置涂覆机构在压延辊的表面涂覆离型剂，便于锂带经过压延后与压延辊分离，避免金属锂粘在压延辊上而造成浪费及后续对极片本体10的补锂不足，并且，通过涂覆离型剂的方式与传统的在压延辊和锂带之间设置隔离膜相比，可以省去隔离膜，有利于降低成本且所需结构件的数量更少，装置整体更简洁。其中，涂覆机构指的是第一涂覆机构41或第二涂覆机构42；压延辊指的是第一压延辊311或第三压延辊321；锂带指的是第一锂带111或第二锂带121。

优选地，离型剂选自聚甲基硅氧烷类及聚醚类，同时可以在内部增加导电剂、锂盐或二者的混合物，使离型剂具备离子、电子或混合电导，从而降低离型剂对锂离子扩散的影响。

在本实施例中，第一补锂装置还包括第一压延辅助辊组件，第一压延辅助辊组件包括第一压延辅助辊211和第二压延辅助辊212，第一压延辅助辊211设置在第一压延辊311远离第一锂带111的一侧且与第一压延辊311相抵接，第二压延辅助辊212设置在第二压延辊312远离第一载体膜91的一侧且与第二压延辊312相抵接，第一压延辅助辊211向第一压延辊311施加朝向第二压延辊312的压力，第二压延辅助辊212向第二压延辊312施加朝向第一压延辊311的压力，在第一压延辅助辊组件的作用下，第一压延辊组件对第一锂带111的压力增大，从而进一步减小压延后形成的第一锂箔的厚度；第二补锂装置还包括第二压延辅助辊组件，第二压延辅助辊组件包括第三压延辅助辊221和第四压延辅助辊222，第三压延辅助辊221设置在第三压延辊321远离第二锂带121的一侧且与第三压延辊321相抵接，第四压延辅助辊222设置在第四压延辊322远离第二载体膜92的一侧且与第四压延辊322相抵接，第三压延辅助辊221向第三压延辊321施加朝向第四压延辊322的压力，第四压延辅助辊222向第四压延辊322施加朝向第三压延辊321的压力，在第二压延辅助辊组件的作用下，第二压延辊组件对第二锂带121的压力增大，从而进一步减小压延后形成的第二锂箔的厚度。通过设置压延辅助辊组件对压延辊组件施加压力，增强了压延辊组件的强度，增加了对锂带的压延力，从而进一步减小压延后形成的锂箔的厚度，实现超薄金属锂箔的制备，同时可以减小转移辊的压力，从而减小转移过程中极片本体10的延展。其中，压延辅助辊组件指的是第一压延辅助辊组件或第二压延辅助辊组件；压延辊组件指的是第一压延辊组件或第二压延辊组件。

优选地，压延辅助辊直径为200-500mm，其中，压延辅助辊指的是第一压延辅助辊211、第二压延辅助辊212、第三压延辅助辊221及第四压延辅助辊222。

在本实施例中，第一压延辊311的线速度小于第二压延辊312的线速度；第三压延辊321的线速度小于第四压延辊322的线速度。需要说明的是，锂带经由压延辊组件压延成锂箔，锂箔的厚度更小，为保证压延后的锂箔的线速度与载体膜的线速度一致，故在压延辊组件中的两个压延辊应存在速度差，具体地，与锂带接触的一个压延辊的线速度小于另一个压延辊的线速度，线速度比优选为0.05-0.5。

在本实施例中，第一压延辊组件31的辊径小于第一转移辊组件的辊径；第二压延辊组件32的辊径小于第二转移辊组件的辊径，可以实现压延辊组件的差速复合，使复合在低压力情况下即可以完成在负极的转移，以便于实现超薄金属锂箔的制备，同时避免转移过程造成极片的延展，降低极片活性材料被反剥离的情况发生。

优选地，压延辊直径为100-200mm，转移辊直径为200-500mm，其中，压延辊指的是第一压延辊311、第二压延辊312、第三压延辊321及第四压延辊322。

优选地，通过控制压延辊组件中的两个压延辊的间距与压力大小实现金属锂的压延，两个压延辊的压延力大小为5-20T。

在本实施例中，第一补锂装置还包括第一修边组件71，第一修边组件71设置在第一转移辊组件的前端，适于刮去第一载体膜91边缘处的多余金属锂；第二补锂装置还包括第二修边组件72，第二修边组件72设置在第二转移辊组件的前端，适于刮去第二载体膜92边缘处的多余金属锂，以解决锂箔压延边缘的锯齿造成极片补锂对齐度差的问题。优选地，修边组件包括两个修边装置，沿载体膜的宽度方向对应在转移辊的左右两侧各设置一个修边装置，用于刮去边缘锯齿状的超薄金属锂，其中，载体膜的宽度方向指的是图1中垂直于纸面的方向。修边机构的具体位置可根据需求进行调节。

在本实施例中，第一转移辊组件包括相对设置的第一转移辊611和第二转移辊612，第一转移辊611设置在极片本体10的第一侧，第二转移辊612设置在极片本体10的第二侧，第一转移辊611表面具有第一凸起部，第一凸起部将第一载体膜91上对应位置的金属锂压至极片本体10的第一表面上；第二转移辊组件包括相对设置的第三转移辊621和第四转移辊622，第三转移辊621设置在极片本体10的第二侧，第四转移辊622设置在极片本体10的第一侧，第三转移辊621表面具有第二凸起部，第二凸起部将第二载体膜92上对应位置的金属锂压至极片本体10的第二表面上，实现条纹状补锂。通过在第一转移辊611和第三转移辊621的表面设置凸起部，凸起部位置对应的载体膜上的金属锂在压力作用下转移到极片本体10上，凸起部以外的位置的金属锂留在载体膜上并被载体膜带走，实现对极片本体10的间隔补锂，从而提升极片的电解液浸润效果，提高电芯电性能。

优选地，第一凸起部和第二凸起部呈条纹状，则凸起部位置对应的载体膜上的金属锂在压力作用下转移到极片本体10上形成条形锂，实现对极片本体10的条纹状补锂，补锂形成的形状规则，有利于电解液流动，能够进一步提升极片的电解液浸润效果。具体地，如图3所示，转移辊表面的凸起部呈横纹状，以加工出沿极片本体10移动方向延伸的条形锂。可以理解，作为可替换的实施方式，如图4所示，转移辊表面的凸起部也可以呈竖纹状，以加工出沿极片本体10的宽度方向的条形锂。可理解，作为另一种可替换的实施方式，如图5所示，转移辊表面为光滑面，直接将整个锂箔压至极片本体10表面上。

优选地，条形锂宽度为0-4mm，相邻两条的条形锂之间的间距为0-4mm。

需要说明的是，通过控制转移辊组件中的两个转移辊的间距、压力、速差实现转移功能，转移压力大小优选为1-5T；转移过程中，载体膜侧的转移辊运行速度大于极片本体10侧的转移辊的运行速度，差速0.5％-5％，以更好的将金属锂从载体膜转移到极片本体10，具体地，第一转移辊611的运行速度大于第二转移辊612的运行速度，第三转移辊621的运行速度大于第四转移辊622的运行速度。

优选地，第四转移辊622上涂油润滑油，避免补好锂的第一表面上的金属锂与第四转移辊622发生粘连。

在本实施例中，第一凸起部环绕第一转移辊611的周向，第一补锂装置还包括第一刮刀，第一刮刀设置在第一转移辊组件的前端，第一刮刀的刀刃731呈梳齿状，以刮薄第一锂箔，第一刮刀的刀刃731与第一凸起部相对应；第二凸起部环绕第三转移辊621的周向，第二补锂装置还包括第二刮刀，第二刮刀设置在第二转移辊组件的前端，第二刮刀的刀刃731呈梳齿状，以刮薄第二锂箔，第二刮刀的刀刃731与第二凸起部相对应。刮刀73用于进一步刮薄锂箔，以制备超薄金属锂，其中，刮刀73指的是第一刮刀或第二刮刀，刮刀73上具有刀刃731，刀刃731为间隔设置的多个齿，实现对条形超薄金属锂的制备及预锂，以和转移辊上的凸起部相对应。

优选地，刮刀73设置在第一修边组件71、第二修边组件72各自的两个修边装置之间，节约安装空间，结构稳定性好。

应用本实施例的补锂设备进行补锂后的极片本体10的延展率小于0.5％，延展率小，对极片的性能影响较小。

本实用新型还提供了一种极片，其包括：极片本体10和金属锂层，金属锂层由上述的补锂设备涂覆到极片本体10上。具体地，极片为负极片，极片包括极片本体10和涂覆在极片本体10上的金属锂层，极片本体10由生产线上提前制得，使用上述的补锂设备将金属锂层涂覆在极片本体10上即得到本实施例的负极片。

从以上的描述中，可以看出，本实用新型的上述的实施例实现了如下技术效果：

通过设置涂覆机构在压延辊上涂覆离型剂，省去了排斥膜；同时通过设置两个补锂装置分别对极片本体10的相对的两个表面进行补锂，转移辊组件的两个转移辊采取差速复合的方式，可以使金属锂更容易转移到极片本体10表面，避免活性材料被反剥离情况的发生，降低了极片的延展，实现更好的电化学性能。

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型创造的保护范围之中。

Claims (10)

1.一种补锂设备，其特征在于，包括：

极片牵引机构，适于牵引极片本体(10)沿预设方向移动；

第一补锂装置，包括第一牵引机构和第一转移辊组件，所述第一牵引机构适于牵引第一载体膜(91)移动，所述第一载体膜(91)位于所述极片本体(10)的第一侧，所述第一载体膜(91)上靠近所述极片本体(10)的一侧粘附有第一锂箔，所述第一转移辊组件适于夹紧并辊压所述极片本体(10)和所述第一载体膜(91)，以将所述第一锂箔转移至所述极片本体(10)的第一表面；

第二补锂装置，沿所述预设方向设置在所述第一补锂装置的下游，所述第二补锂装置包括第二牵引机构和第二转移辊组件，所述第二牵引机构适于牵引第二载体膜(92)移动，所述第二载体膜(92)位于所述极片本体(10)的第二侧，所述第二载体膜(92)上靠近所述极片本体(10)的一侧粘附有第二锂箔，所述第二转移辊组件适于夹紧并辊压所述极片本体(10)和所述第二载体膜(92)，以将所述第二锂箔转移至所述极片本体(10)的第二表面。

2.根据权利要求1所述的补锂设备，其特征在于，所述第一补锂装置还包括第一锂带放卷辊(11)和第一压延辊组件(31)，所述第一锂带放卷辊(11)适于放出第一锂带(111)，所述第一压延辊组件(31)适于夹紧并辊压所述第一锂带(111)和所述第一载体膜(91)，以将所述第一锂带(111)压延成第一锂箔并粘附在所述第一载体膜(91)上；

所述第二补锂装置还包括第二锂带放卷辊(12)和第二压延辊组件(32)，所述第二锂带放卷辊(12)适于放出第二锂带(121)，所述第二压延辊组件(32)适于夹紧并辊压所述第二锂带(121)和所述第二载体膜(92)，以将所述第二锂带(121)压延成第二锂箔并粘附在所述第二载体膜(92)上。

3.根据权利要求2所述的补锂设备，其特征在于，所述第一压延辊组件(31)包括相对设置的第一压延辊(311)和第二压延辊(312)，所述第一压延辊(311)适于与所述第一锂带(111)接触，所述第二压延辊(312)适于与所述第一载体膜(91)接触；所述第一补锂装置还包括第一涂覆机构(41)，所述第一涂覆机构(41)与所述第一压延辊(311)相邻设置且适于向所述第一压延辊(311)上涂覆离型剂，以使所述第一锂带(111)远离所述第一载体膜(91)的一侧的离型力小于靠近所述第一载体膜(91)的一侧的离型力；

所述第二压延辊组件(32)包括相对设置的第三压延辊(321)和第四压延辊(322)，所述第三压延辊(321)适于与所述第二锂带(121)接触，所述第四压延辊(322)适于与所述第二载体膜(92)接触；所述第二补锂装置还包括第二涂覆机构(42)，所述第二涂覆机构(42)与所述第三压延辊(321)相邻设置且适于向所述第三压延辊(321)上涂覆离型剂，以使所述第二锂带(121)远离所述第二载体膜(92)的一侧的离型力小于靠近所述第二载体膜(92)的一侧的离型力。

4.根据权利要求3所述的补锂设备，其特征在于，所述第一补锂装置还包括第一压延辅助辊组件，所述第一压延辅助辊组件包括第一压延辅助辊(211)和第二压延辅助辊(212)，所述第一压延辅助辊(211)设置在所述第一压延辊(311)远离所述第一锂带(111)的一侧且与所述第一压延辊(311)相抵接，所述第二压延辅助辊(212)设置在所述第二压延辊(312)远离所述第一载体膜(91)的一侧且与所述第二压延辊(312)相抵接；

所述第二补锂装置还包括第二压延辅助辊组件，所述第二压延辅助辊组件包括第三压延辅助辊(221)和第四压延辅助辊(222)，所述第三压延辅助辊(221)设置在所述第三压延辊(321)远离所述第二锂带(121)的一侧且与所述第三压延辊(321)相抵接，所述第四压延辅助辊(222)设置在所述第四压延辊(322)远离所述第二载体膜(92)的一侧且与所述第四压延辊(322)相抵接。

5.根据权利要求3所述的补锂设备，其特征在于，所述第一压延辊(311)的线速度小于所述第二压延辊(312)的线速度；所述第三压延辊(321)的线速度小于所述第四压延辊(322)的线速度。

6.根据权利要求1所述的补锂设备，其特征在于，所述第一补锂装置还包括第一修边组件(71)，所述第一修边组件(71)设置在所述第一转移辊组件的前端，适于刮去所述第一载体膜(91)边缘处的多余金属锂；

所述第二补锂装置还包括第二修边组件(72)，所述第二修边组件(72)设置在所述第二转移辊组件的前端，适于刮去所述第二载体膜(92)边缘处的多余金属锂。

7.根据权利要求1所述的补锂设备，其特征在于，所述第一转移辊组件包括相对设置的第一转移辊(611)和第二转移辊(612)，所述第一转移辊(611)设置在所述极片本体(10)的第一侧，所述第二转移辊(612)设置在所述极片本体(10)的第二侧，所述第一转移辊(611)表面具有第一凸起部，所述第一凸起部将所述第一载体膜(91)上对应位置的金属锂压至所述极片本体(10)的所述第一表面上；

所述第二转移辊组件包括相对设置的第三转移辊(621)和第四转移辊(622)，所述第三转移辊(621)设置在所述极片本体(10)的第二侧，所述第四转移辊(622)设置在所述极片本体(10)的第一侧，所述第三转移辊(621)表面具有第二凸起部，所述第二凸起部将所述第二载体膜(92)上对应位置的金属锂压至所述极片本体(10)的所述第二表面上。

8.根据权利要求7所述的补锂设备，其特征在于，所述第一凸起部环绕所述第一转移辊(611)的周向，所述第一补锂装置还包括第一刮刀，所述第一刮刀设置在所述第一转移辊组件的前端，所述第一刮刀的刀刃呈梳齿状，以刮薄所述第一锂箔，所述第一刮刀的刀刃与所述第一凸起部相对应；

所述第二凸起部环绕所述第三转移辊(621)的周向，所述第二补锂装置还包括第二刮刀，所述第二刮刀设置在所述第二转移辊组件的前端，所述第二刮刀的刀刃呈梳齿状，以刮薄所述第二锂箔，所述第二刮刀的刀刃与所述第二凸起部相对应。

9.根据权利要求1至8任一项所述的补锂设备，其特征在于，所述极片牵引机构包括：极片放卷辊(81)、极片收卷辊(82)及极片改向辊(83)，所述极片放卷辊(81)适于放出所述极片本体(10)，所述极片收卷辊(82)适于收起所述极片本体(10)，所述极片改向辊(83)上绕过所述极片本体(10)，以改变所述极片本体(10)延伸方向。

10.一种极片，其特征在于，包括：极片本体(10)和金属锂层，所述金属锂层由权利要求1-9中任意一项所述的补锂设备涂覆到所述极片本体(10)上。

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