專利名稱:一種電芯卷繞設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及電池技術(shù)領(lǐng)域,特指ー種電芯卷繞設(shè)備。
背景技術(shù):
隨著現(xiàn)代社會(huì)的不斷發(fā)展,移動(dòng)設(shè)備如智能手機(jī),筆記本電腦,攝像機(jī)以及EV(電動(dòng)汽車)等將得到越來(lái)越廣泛的應(yīng)用,從而形成了對(duì)電池的大量需求。卷繞是電池生產(chǎn)過程中非常重要的エ序,隨著科技的發(fā)展,卷繞エ序的自動(dòng)化程度越來(lái)越高。在自動(dòng)化的卷繞過程中,必須對(duì)極片和隔離膜施加較大的拉力,以確保正極片和負(fù)極片以及隔離膜和正極片之間的整齊程度。然而,卷繞過程中的拉カ會(huì)使隔離膜在MD (Mechanical Direction)方向被延長(zhǎng),卷繞結(jié)束后由于拉カ的釋放,_膜又會(huì)在MD方向 產(chǎn)生一定的收縮,而極片在卷繞前后在MD方向長(zhǎng)度變化很小,正是由于卷繞后電芯的隔離膜嚴(yán)重?cái)D壓極片,從而導(dǎo)致卷繞后的電芯在靜置過程中會(huì)發(fā)生變形。卷繞后的變形電芯結(jié)構(gòu),即隔離膜嚴(yán)重?cái)D壓正極極片和負(fù)極極片,變形后的電芯不僅外觀差,還會(huì)存在容量低、循環(huán)性能差、自放電快等質(zhì)量問題。行業(yè)內(nèi)現(xiàn)有的改善卷繞后電芯變形的方法主要就是對(duì)卷繞前的隔膜進(jìn)行烘烤,使其在卷繞前充分收縮,但此方法主要用在手動(dòng)卷繞的生產(chǎn)中。由于自動(dòng)化連續(xù)卷繞使用的是成卷的隔膜,成卷的隔膜收縮及其困難,而且即使隔膜有一定程度收縮,由于自動(dòng)卷繞時(shí)拉カ較大,隔離膜還會(huì)再次被延長(zhǎng),因而此方法很難應(yīng)用到自動(dòng)化連續(xù)卷繞生產(chǎn)中?,F(xiàn)階段,自動(dòng)化卷繞后電芯變形的問題是行業(yè)內(nèi)的難題。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供ー種電芯卷繞設(shè)備,該設(shè)備可以對(duì)卷繞前正負(fù)極片進(jìn)行加熱,之后再進(jìn)行卷繞。卷繞結(jié)束后,極片可以隨隔離膜一同收縮,從而改善電芯的變形。本實(shí)用新型的技術(shù)方案如下ー種電芯卷繞設(shè)備,該設(shè)備包括機(jī)架,設(shè)置在機(jī)架內(nèi)的電機(jī),分別與所述機(jī)架固定連接的正極片送料機(jī)構(gòu)、負(fù)極片送料機(jī)構(gòu)、隔離膜送料機(jī)構(gòu)和卷繞機(jī)構(gòu),其特征在于所述機(jī)架還連接有正極片加熱機(jī)構(gòu)和負(fù)極片加熱機(jī)構(gòu)。本實(shí)用新型的工作原理通過加熱機(jī)構(gòu)對(duì)卷繞前正負(fù)極片的加熱,可以使其應(yīng)カ充分釋放,卷繞時(shí)極片在拉カ的作用下會(huì)有一定程度的延長(zhǎng),卷繞結(jié)束后,冷卻過程中極片可以隨隔離膜一同收縮,從而改善電芯的變形。所述正極片送料機(jī)構(gòu)、負(fù)極片送料機(jī)構(gòu)和隔離膜送料機(jī)構(gòu)上依次設(shè)置有正極片拉力調(diào)節(jié)軸、負(fù)極片拉カ調(diào)節(jié)軸和隔離膜拉カ調(diào)節(jié)軸。所述正極片加熱機(jī)構(gòu)和負(fù)極片加熱機(jī)構(gòu)外殼上依次設(shè)置有正極片加熱機(jī)構(gòu)絕熱層和負(fù)極片加熱機(jī)構(gòu)絕熱層,以防止熱量流失,使加熱機(jī)構(gòu)內(nèi)溫度恒定。所述正極片加熱機(jī)構(gòu)和負(fù)極片加熱機(jī)構(gòu)的加熱方式為電阻加熱、紅外加熱或者微波加熱。[0013]所述正極片加熱機(jī)構(gòu)包繞所述的正極片送料機(jī)構(gòu);所述的負(fù)極片加熱機(jī)構(gòu)包繞所述負(fù)極片送料機(jī)構(gòu)。將整卷正極片和負(fù)極片容納其中,對(duì)整卷正極片和負(fù)極片同時(shí)進(jìn)行加熱,這樣操作效率較高。所述正極片加熱機(jī)構(gòu)設(shè)置在正極片送料機(jī)構(gòu)與卷繞機(jī)構(gòu)之間;所述的負(fù)極片加熱機(jī)構(gòu)設(shè)置在負(fù)極片送料機(jī)構(gòu)與卷繞機(jī)構(gòu)之間。對(duì)卷繞前的單個(gè)正極片、負(fù)極片進(jìn)行分別加熱,這樣可以使極片受熱更加均勻。本實(shí)用新型的有益效果在于—種電芯卷繞設(shè)備,該設(shè)備包括機(jī)架,設(shè)置在機(jī)架內(nèi)的電機(jī),分別與所述機(jī)架固定連接的正極片送料機(jī)構(gòu)、負(fù)極片送料機(jī)構(gòu)、隔離膜送料機(jī)構(gòu)、卷繞機(jī)構(gòu),所述機(jī)架還連接有正極片加熱機(jī)構(gòu)和負(fù)極片加熱機(jī)構(gòu)。該設(shè)備可以對(duì)卷繞前正負(fù)極片進(jìn)行加熱,使極片的應(yīng)力充分釋放,卷繞時(shí)極片在拉カ的作用下會(huì)有一定程度的延長(zhǎng),之后再進(jìn)行卷繞。卷繞結(jié)束 后,冷卻過程中極片可以隨隔離膜一同收縮,從而改善了電芯的變形。
圖I為本實(shí)用新型中電芯卷繞設(shè)備實(shí)施例I示意圖。圖2為本實(shí)用新型中電芯卷繞設(shè)備實(shí)施例2示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
,對(duì)本實(shí)用新型及其有益技術(shù)效果進(jìn)行詳細(xì)說明。實(shí)施例I請(qǐng)參閱圖1,本實(shí)用新型ー種電芯卷繞設(shè)備,該設(shè)備包括機(jī)架1,設(shè)置在機(jī)架I內(nèi)的電機(jī)2,分別與所述機(jī)架固定連接的正極片送料機(jī)構(gòu)31、負(fù)極片送料機(jī)構(gòu)41、隔離膜送料機(jī)構(gòu)5、卷繞機(jī)構(gòu)6,還包括正極片加熱機(jī)構(gòu)32,負(fù)極片加熱機(jī)構(gòu)42。正極片送料機(jī)構(gòu)31、負(fù)極片送料機(jī)構(gòu)41、隔離膜送料機(jī)構(gòu)5分布于卷繞機(jī)構(gòu)6的四周,以便于物料集中到ー處,完成卷繞動(dòng)作。正極片送料機(jī)構(gòu)31、負(fù)極片送料機(jī)構(gòu)41、隔離膜送料機(jī)構(gòu)5上依次設(shè)置有正極片拉カ調(diào)節(jié)軸30、負(fù)極片拉カ調(diào)節(jié)軸40、隔離膜拉カ調(diào)節(jié)軸50,此拉カ調(diào)節(jié)軸可以控制卷繞過程中極片和隔離膜各自的拉力,以確保正極片和負(fù)極片以及隔離膜和正極片之間的整齊程度,可適當(dāng)加大極片卷繞時(shí)的拉力。正極片加熱機(jī)構(gòu)32和負(fù)極片加熱機(jī)構(gòu)42外殼依次設(shè)置有正極片加熱機(jī)構(gòu)絕熱層320和負(fù)極片加熱機(jī)構(gòu)絕熱層420,此絕熱層的目的是防止熱量流失,使加熱機(jī)構(gòu)內(nèi)溫度恒定。正極片加熱機(jī)構(gòu)32和負(fù)極片加熱機(jī)構(gòu)42的加熱方式是電阻加熱,此電阻的大小可根據(jù)溫度的要求適當(dāng)調(diào)節(jié)。所述正極片加熱機(jī)構(gòu)32包繞所述的正極片送料機(jī)構(gòu)31 ;將整卷正極片容納其中,對(duì)整卷極片同時(shí)進(jìn)行加熱。所述的負(fù)極片加熱機(jī)構(gòu)42包繞所述負(fù)極片送料機(jī)構(gòu)41。將整卷負(fù)極片容納其中,對(duì)整卷極片同時(shí)進(jìn)行加熱。實(shí)施例2請(qǐng)參閱圖2,本實(shí)用新型ー種電芯卷繞設(shè)備,正極片加熱機(jī)構(gòu)32和負(fù)極片加熱機(jī)構(gòu)42的加熱方式是紅外加熱。所述正極片加熱機(jī)構(gòu)32設(shè)置在正極片送料機(jī)構(gòu)31與卷繞機(jī)構(gòu)6之間;所述的負(fù)極片加熱機(jī)構(gòu)42設(shè)置在負(fù)極片送料機(jī)構(gòu)41與卷繞機(jī)構(gòu)6之間。對(duì)卷繞前的正、負(fù)極片進(jìn)行分別加熱,這樣可以使正、負(fù)極片受熱更加均勻。其它與實(shí)施例I相同,這里不再贅述。根據(jù)上述說明書的掲示和指導(dǎo),本實(shí)用新型所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員還可以對(duì)上述實(shí)施方式進(jìn)行適當(dāng)?shù)淖兏托薷摹R虼?,本?shí)用新型并不局限于上面掲示和描述的具體實(shí)施方式
,對(duì)本實(shí)用新型的ー些修改和變更也應(yīng)當(dāng)落入本實(shí)用新型的權(quán)利要求的保護(hù)范圍內(nèi)。此外,盡管本說明書中使用了ー些特定的術(shù)語(yǔ),但這些術(shù)語(yǔ)只是為了方便說 明,并不對(duì)本實(shí)用新型構(gòu)成任何限制。
權(quán)利要求1.ー種電芯卷繞設(shè)備,該設(shè)備包括機(jī)架(I),設(shè)置在機(jī)架(I)內(nèi)的電機(jī)(2),分別與所述機(jī)架(I)固定連接的正極片送料機(jī)構(gòu)(31)、負(fù)極片送料機(jī)構(gòu)(41)、隔離膜送料機(jī)構(gòu)(5)和卷繞機(jī)構(gòu)(6),其特征在于所述機(jī)架(I)還連接有正極片加熱機(jī)構(gòu)(32)和負(fù)極片加熱機(jī)構(gòu)(42)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的ー種電芯卷繞設(shè)備,其特征在于所述正極片送料機(jī)構(gòu)(31)、負(fù)極片送料機(jī)構(gòu)(41)和隔離膜送料機(jī)構(gòu)(5)上依次設(shè)置有正極片拉力調(diào)節(jié)軸(30)、負(fù)極片拉カ調(diào)節(jié)軸(40)和隔離膜拉カ調(diào)節(jié)軸(50)。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的ー種電芯卷繞設(shè)備,其特征在干所述正極片加熱機(jī)構(gòu)(32)設(shè)置有正極片加熱機(jī)構(gòu)絕熱層(320); 所述的負(fù)極片加熱機(jī)構(gòu)(42)外殼上設(shè)置有負(fù)極片加熱機(jī)構(gòu)絕熱層(420)。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的ー種電芯卷繞設(shè)備,其特征在干所述正極片加熱機(jī)構(gòu)(32)和負(fù)極片加熱機(jī)構(gòu)(42)的加熱方式為電阻加熱、紅外加熱或者微波加熱。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的ー種電芯卷繞設(shè)備,其特征在干所述正極片加熱機(jī)構(gòu)(32)包繞所述的正極片送料機(jī)構(gòu)(31); 所述的負(fù)極片加熱機(jī)構(gòu)(42)包繞所述負(fù)極片送料機(jī)構(gòu)(41)。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的ー種電芯卷繞設(shè)備,其特征在干所述正極片加熱機(jī)構(gòu)(32)設(shè)置在正極片送料機(jī)構(gòu)(31)與卷繞機(jī)構(gòu)(6)之間; 所述的負(fù)極片加熱機(jī)構(gòu)(42)設(shè)置在負(fù)極片送料機(jī)構(gòu)(41)與卷繞機(jī)構(gòu)(6)之間。
專利摘要本實(shí)用新型涉及電池技術(shù)領(lǐng)域,特指一種電芯卷繞設(shè)備,該設(shè)備包括機(jī)架,設(shè)置在機(jī)架內(nèi)的電機(jī),分別與所述機(jī)架固定連接的正極片送料機(jī)構(gòu)、負(fù)極片送料機(jī)構(gòu)、隔離膜送料機(jī)構(gòu)、卷繞機(jī)構(gòu),還包括正極片加熱機(jī)構(gòu),負(fù)極片加熱機(jī)構(gòu)。本實(shí)用新型通過加熱機(jī)構(gòu)對(duì)卷繞前正負(fù)極片的加熱,可以使其應(yīng)力充分釋放,卷繞時(shí)極片在拉力的作用下會(huì)有一定程度的延長(zhǎng),卷繞結(jié)束后,冷卻過程中極片可以隨隔離膜一同收縮,從而改善電芯的變形;設(shè)備操作簡(jiǎn)便,有利用電芯卷繞的連續(xù)生產(chǎn);加熱機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)易,便于大批量制造。
文檔編號(hào)H01M10/04GK202633442SQ201220082098
公開日2012年12月26日 申請(qǐng)日期2012年3月7日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月7日
發(fā)明者史冊(cè), 程晟, 何東銘 申請(qǐng)人:寧德新能源科技有限公司, 東莞新能源科技有限公司