CN220021221U - 一种在线提高钠离子电池负极箔材达因值的装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型属于钠离子电池生产制造技术领域，具体涉及一种在线提高钠离子电池负极箔材达因值的装置，包括沿箔材走带方向依次设置的放卷装置、电晕机、涂布机头、烘箱和收卷装置。本申请通过在涂布装置与放卷装置之间设置电晕机，调节电晕机功率与放卷装置放卷速度，使两者联动，启动装置时，放卷装置匀速通过电晕机进行电晕处理，随后涂布装置开始涂布工作，经过烘箱烘烤之后卷绕收回；而经过电晕处理后箔材表面的油污和氧化膜被有效去除，其达因值大大提高，可满足硬碳负极浆料涂布的需求，且本装置能随时用随时提高达因值，避免箔材长时间放置因氧化导致的达因值下降。因此，本申请有效解决了负极箔材达因值过低，造成浆料涂覆困难的问题。
Description
技术领域
本实用新型属于钠离子电池生产制造技术领域，具体涉及一种在线提高钠离子电池负极箔材达因值的装置。
背景技术
钠离子电池作为一种二次电池，因其与锂电池相似的工作原理，及其资源分布广泛，成本低，能很好的替代和补充锂资源受限的锂离子电池。
涂布是钠离子电池生产过程中必不可少的工序，也是直接影响电池安全性、容量、寿命等各项性能的关键工序；而箔材达因值作为表面张力系数大小的直接反映，侧面说明箔材被浆料湿润粘附的程度，达因值的大小直接影响涂布的质量和难易度。
钠离子电池负极主要采用硬碳，其比表面积比锂电池负极采用的石墨大至少两倍以上，集流体为铝箔，其达因值比锂电池集流体采用的铜箔小，因此，钠离子硬碳负极制成的浆料在铝箔上涂覆较为困难，容易出现漏箔、边缘鼓起等缺陷，钠离子负极集流体箔材的达因值在涂布之前的提升很有必要。
实用新型内容
本实用新型的目的在于：针对现有技术的不足，提供一种在线提高钠离子电池负极箔材达因值的装置，可大大提高负极箔材达因值，提高涂布质量与速度。
为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：
一种在线提高钠离子电池负极箔材达因值的装置，包括沿箔材走带方向依次设置的放卷装置、电晕机、涂布机头、烘箱和收卷装置；
所述放卷装置，用于放卷箔材；
所述电晕机，用于对箔材表面进行电晕处理，以去除箔材表面的油污及氧化膜；
所述涂布机头，用于对所述电晕机电晕处理后的箔材进行涂布；
所述烘箱，用于对涂布后的极片进行烘烤；
所述收卷装置，用于收卷箔材。
优选的，所述电晕机包括控制模块、电路模块、显示模块和保护模块，所述电路模块、所述显示模块和所述保护模块分别与所述控制模块电连接。
优选的，所述放卷装置的放卷速度与所述电晕机放电功率成正比例关系。
优选的，所述电晕机电晕处理后箔材的达因值≥38。
优选的，所述电晕机电晕处理后负极的粘附力≥11。
优选的，所述烘箱升温温度为80-120℃。
优选的，还包括有辊压装置，设置于所述烘箱与所述收卷装置之间，用于对烘烤后的极片进行辊压。
优选的，所述箔材为铝箔、铝合金或铜箔。
本实用新型的有益效果在于：本实用新型通过在涂布装置与放卷装置之间设置电晕机，调节电晕机功率与放卷装置放卷速度，使两者联动，启动装置时，放卷装置匀速通过电晕机进行电晕处理，随后涂布装置开始涂布工作，经过烘箱烘烤之后卷绕收回；而经过电晕处理后箔材表面的油污和氧化膜被有效去除，其达因值大大提高，可满足硬碳负极浆料涂布的需求，且本装置能随时用随时提高达因值，避免箔材长时间放置因氧化导致的达因值下降。本申请有效解决了负极箔材达因值过低，造成浆料涂覆困难的问题。
附图说明
下面将参考附图来描述本实用新型示例性实施方式的特征、优点和技术效果。
图1为本实用新型中实施方式一的装置的结构示意图。
图2为电晕处理前后箔材达因值对比图。
图3为未电晕处理和电晕处理负极粘附力对比图。
其中，附图标记说明如下：
1-放卷装置；2-电晕机；3-涂布机头；4-烘箱；5-收卷装置。
具体实施方式
如在说明书及权利要求当中使用了某些词汇来指称特定组件。本领域技术人员应可理解，硬件制造商可能会用不同名词来称呼同一个组件。本说明书及权利要求并不以名称的差异来作为区分组件的方式，而是以组件在功能上的差异来作为区分的准则。如在通篇说明书及权利要求当中所提及的“包含”为一开放式用语，故应解释成“包含但不限定于”。“大致”是指在可接受的误差范围内，本领域技术人员能够在一定误差范围内解决技术问题，基本达到技术效果。
此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，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。
以下结合附图1～3对本实用新型作进一步详细说明，但不作为对本实用新型的限定。
实施方式一
下面结合附图1描述实施方式一
一种在线提高钠离子电池负极箔材达因值，包括沿箔材走带方向依次设置的放卷装置1、电晕机2、涂布机头3、烘箱4和收卷装置5，模块化结构，可后期选装；
放卷装置1，用于放卷箔材，张力稳定，可调控，实现对箔材的自动化放卷功能；
电晕机2，用于对箔材表面进行连续电晕处理，以去除箔材表面的油污及氧化膜，其与放卷装置1的走带速度联用，可以保证不同线速度下铝箔的电晕效果；电晕后会使材料表面呈微小凹凸不平的孔穴使其表面粗化，增强表面活性，这样表面张力得到提高后，箔材表面浸润性及其达因值提高，使箔材表面具有更强的粘黏力，提升了极片涂布的效率及质量，此外，电晕机2还可用于处理铜箔、镀铝膜等材料膜。
涂布机头3，用于对所述电晕机电晕处理后的箔材进行连续涂布，涂布高度均匀且能够实现高速不停机换卷，提高生产效率；
烘箱4，用于对涂布后的极片进行烘烤，烘箱中烘烤一段时间后，浆料固定在箔材上，方便后续收卷装置进行收卷；
收卷装置5，用于收卷箔材，可实现自动化收卷功能，还具有收卷纠偏功能，收卷整齐度好。
本实施方式中，电晕机2包括控制模块、电路模块、显示模块和保护模块，电路模块、显示模块和保护模块分别与控制模块电连接，其中，各元件的具体型号均可以根据具体需求通过市售购买获得；主电路元器件，控制、触发、显示电路的主元器件由集成块电路组成，使其设备运行时十分安全可靠、耐用，故障率低，并具有过压过载、过电流、短路及停转等自动保护等优点，控制模块采用稳定、先进、可靠的进口大功率IGBT模块，使产品结构简洁、电路连线简单、可靠、高效率、小体积、使用简单、一键操作、结构模块化，维护方便。
本实施方式中，放卷装置1的放卷速度与电晕机放电功率成正比例关系，避免涂布停机调试时电晕机过电流造成箔材损伤。
本实施方式中，电晕机2电晕处理后箔材的达因值≥38，例如可以为，38、39、40；可满足硬碳负极浆料涂布的需求，达因值越高，浆料的附着力会更好，表面能量越多，因此表面也就越容易接受油墨或者浆料；若表面达因值过低，油墨或浆料就无法干透并会剥落。
本实施方式中，电晕机2电晕处理后负极的粘附力≥11，随着粘附力的提高，箔材涂覆的质量也会得到有效提升。
本实施方式中，烘箱3升温温度为80-120℃，例如可以为，80℃、90℃、100℃、110℃、120℃；使浆料含水率适中，保证最终产品质量。
本实施方式中，还包括有辊压装置，设置于烘箱与收卷装置之间，用于对烘烤后的极片进行辊压，对箔材连续轧制，方便于后续的收卷工作。其中，辊压装置至少包括一对相对设置的压辊。
本实施方式中，箔材为铝箔、铝合金或铜箔。
对比实施方式
与实施方式一不同的是，本对比实施方式中的装置不具有电晕机，没有在涂布前对箔材进行电晕处理。
其他与实施方式一相同，这里不再赘述。
分别对实施方式一和对比实施方式的箔材达因值以及极片的粘附力进行测试，测试结果如图2-图3所示。
从图2可以看出，电晕前后，箔材的达因值由原来的31提高到38以上，箔材表面张力系数明显增强，其涂覆效果和质量也相应提升。
从图3可以看出，电晕机2电晕前负极的粘附力≤8以下，而经过电晕处理后负极的粘附力≥11，粘附力大大提高，有效提升了箔材涂覆效果和质量。
根据上述说明书的揭示和教导，本实用新型所属领域的技术人员还能够对上述实施方式进行变更和修改。因此，本实用新型并不局限于上述的实施方式，凡是本领域技术人员在本实用新型的基础上所作出的任何显而易见的改进、替换或变型均属于本实用新型的保护范围。此外，尽管本说明书中使用了一些特定的术语，但这些术语只是为了方便说明，并不对本实用新型构成任何限制。
Claims (8)
1.一种在线提高钠离子电池负极箔材达因值的装置，其特征在于：包括沿箔材走带方向依次设置的放卷装置、电晕机、涂布机头、烘箱和收卷装置；
所述放卷装置，用于放卷箔材；
所述电晕机，用于对箔材表面进行电晕处理，以去除箔材表面的油污及氧化膜；
所述涂布机头，用于对所述电晕机电晕处理后的箔材进行涂布；
所述烘箱，用于对涂布后的极片进行烘烤；
所述收卷装置，用于收卷箔材。
2.如权利要求1所述的一种在线提高钠离子电池负极箔材达因值的装置，其特征在于：所述电晕机包括控制模块、电路模块、显示模块和保护模块，所述电路模块、所述显示模块和所述保护模块分别与所述控制模块电连接。
3.如权利要求1所述的一种在线提高钠离子电池负极箔材达因值的装置，其特征在于：所述放卷装置的放卷速度与所述电晕机放电功率成正比例关系。
4.如权利要求1所述的一种在线提高钠离子电池负极箔材达因值的装置，其特征在于：所述电晕机电晕处理后箔材的达因值≥38。
5.如权利要求1所述的一种在线提高钠离子电池负极箔材达因值的装置，其特征在于：所述电晕机电晕处理后负极的粘附力≥11。
6.如权利要求1所述的一种在线提高钠离子电池负极箔材达因值的装置，其特征在于：所述烘箱升温温度为80-120℃。
7.如权利要求1所述的一种在线提高钠离子电池负极箔材达因值的装置，其特征在于：还包括有辊压装置，设置于所述烘箱与所述收卷装置之间，用于对烘烤后的极片进行辊压。
8.如权利要求1所述的一种在线提高钠离子电池负极箔材达因值的装置，其特征在于：所述箔材为铝箔、铝合金或铜箔。
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