一種鋰離子電池的生產(chǎn)方法及生產(chǎn)裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明適用于一種鋰離子電池生產(chǎn)裝置的【技術(shù)領(lǐng)域】，公開了一種鋰離子電池的生產(chǎn)裝置，包括涂布機(jī)構(gòu)、烘烤機(jī)構(gòu)、深度烘烤機(jī)構(gòu)、濕度控制機(jī)構(gòu)、輥壓分切機(jī)構(gòu)、卷繞機(jī)構(gòu)以及裝配機(jī)構(gòu)，濕度控制機(jī)構(gòu)為密封箱體，卷繞機(jī)構(gòu)和裝配機(jī)構(gòu)一起設(shè)于一干燥房內(nèi)部。本發(fā)明提供的一種鋰離子電池的生產(chǎn)裝置，結(jié)構(gòu)合理，大大減少了鋰離子電池生產(chǎn)過程中的烘烤機(jī)構(gòu)，縮短了鋰離子電池的生產(chǎn)時(shí)間，采用深度烘烤機(jī)構(gòu)和濕度控制機(jī)構(gòu)兩者的配合，將鋰離子電池內(nèi)部的水份控制在較低程度，而且，濕度控制機(jī)構(gòu)可以采用干燥空氣，避免了高純氮?dú)獾氖褂茫档土松a(chǎn)成本，提高了鋰離子電池生產(chǎn)效率，從而提高鋰離子電池的生產(chǎn)裝置的綜合性能和市場(chǎng)競(jìng)爭力。
【專利說明】一種鋰離子電池的生產(chǎn)方法及生產(chǎn)裝置
【【技術(shù)領(lǐng)域】】
[0001]本發(fā)明涉及一種鋰離子電池生產(chǎn)裝置，特別涉及一種鋰離子電池的生產(chǎn)方法及生產(chǎn)裝置。
【【背景技術(shù)】】
[0002]在鋰離子電池的生產(chǎn)過程中，水份控制的至關(guān)重要的。從材料的準(zhǔn)備、正負(fù)極片的生產(chǎn)、一直到卷繞和鋰離子電池的裝配，每個(gè)環(huán)節(jié)都對(duì)水份控制有嚴(yán)格的要求。在鋰離子電池生產(chǎn)設(shè)備中，沒到工序都配有烘烤設(shè)備，特別是最后的卷繞和裝配工序，對(duì)外部環(huán)境的依賴程度更高，其中裝配工序必須在干燥房內(nèi)完成。因此，這種每道工序都需要烘烤的生產(chǎn)方法，不但要消耗大量的資源，極大地提高了生產(chǎn)成本，而且還大大延長了生產(chǎn)周期，提高了時(shí)間成本，從而影響鋰離子電池生產(chǎn)效率。
[0003]現(xiàn)有的鋰離子電池的生產(chǎn)流程大致為:配料混合一涂布一第一次烘烤一輥壓分切——第二次烘烤——卷繞——第三次烘烤——裝配——第四次烘烤——注液——封口。雖然目前已對(duì)該生產(chǎn)方法作出一些改進(jìn)，但是多次烘烤過程仍是不可避免的。
[0004]本發(fā)明人通過深入研究發(fā)現(xiàn)，鋰離子電池內(nèi)部的水份并不因?yàn)橛休^多次的烘烤就完全解決。原因在于兩個(gè)方面:第一是反復(fù)的烘烤一冷卻吸潮一再烘烤一再冷卻吸潮的重復(fù)過程，只能夠消除一部分水份；第二是重復(fù)烘烤的對(duì)象是已經(jīng)成卷的極片卷和卷的很緊的卷芯，它們?cè)诤婵緯r(shí)水份不容易從中心處出來。這兩個(gè)原因?qū)е履壳暗匿囯x子電池生產(chǎn)廠家烘烤卷芯的時(shí)間少則2?3天、多則10天以上，浪費(fèi)大量的電能和烘烤時(shí)的高純氮?dú)猓?，還需要配備很多的真空烤箱設(shè)備。
[0005]因此，如何在減少烘烤工序的基礎(chǔ)上，保證鋰離子電池的生產(chǎn)過程中的水份符合要求，甚至進(jìn)一步降低鋰離子電池的內(nèi)部的水份，是本領(lǐng)域的技術(shù)人員亟需解決的技術(shù)問題。
【
【發(fā)明內(nèi)容】
】
[0006]本發(fā)明的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種鋰離子電池的生產(chǎn)方法及生產(chǎn)裝置，其旨在解決現(xiàn)有技術(shù)中的鋰離子電池的生產(chǎn)方法不當(dāng)、能源的大量浪費(fèi)、鋰離子電池內(nèi)部的水份含量較高的技術(shù)問題。
[0007]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提出了一種鋰離子電池的生產(chǎn)方法，依次包括配料混合工序、涂布工序、烘烤工序、輥壓分切工序、卷繞工序以及裝配成型工序，還包括深度烘烤工序和濕度控制工序，所述的深度烘烤工序設(shè)于烘烤工序與輥壓分切工序之間，所述的濕度控制工序設(shè)于深度烘烤工序和輥壓分切工序之間，所述的深度烘烤工序采用高溫的干燥氣體作為烘烤介質(zhì)，在所述的深度烘烤工序中水份的比重不超過lOOppm，所述的濕度控制工序采用干燥氣體作為隔離介質(zhì)和降溫介質(zhì)，所述的濕度控制工序一直延續(xù)至輥壓分切工序結(jié)束。
[0008]作為優(yōu)選，所述的干燥氣體為高純氮?dú)饣蛘吒稍锟諝狻?br> [0009]作為優(yōu)選，所述的涂布工序中涂布的速度為lm/min?3m/min。
[0010]為了更好地實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的技術(shù)目的，本發(fā)明還提出了一種鋰離子電池的生產(chǎn)裝置，采用上述的生產(chǎn)方法，包括涂布機(jī)構(gòu)、烘烤機(jī)構(gòu)、深度烘烤機(jī)構(gòu)、濕度控制機(jī)構(gòu)、輥壓分切機(jī)構(gòu)、卷繞機(jī)構(gòu)以及裝配機(jī)構(gòu)，所述的深度烘烤機(jī)構(gòu)為空氣加熱烘箱，所述的濕度控制機(jī)構(gòu)為密封箱體，所述的輥壓分切機(jī)構(gòu)設(shè)于濕度控制機(jī)構(gòu)內(nèi)部，所述的卷繞機(jī)構(gòu)和裝配機(jī)構(gòu)一起設(shè)于一干燥房內(nèi)部。
[0011]作為優(yōu)選，所述的濕度控制機(jī)構(gòu)內(nèi)還設(shè)有用于噴射干燥氣體的噴嘴，所述的噴嘴安設(shè)在棍壓分切機(jī)構(gòu)的下方。
[0012]作為優(yōu)選，所述的干燥氣體為高純氮?dú)饣蛘吒稍锟諝狻?br> [0013]作為優(yōu)選，所述的涂布機(jī)構(gòu)的涂布速度為lm/min?3m/min。
[0014]本發(fā)明的有益效果:與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明提供的一種鋰離子電池的生產(chǎn)裝置，結(jié)構(gòu)合理，大大減少了鋰離子電池生產(chǎn)過程中的烘烤機(jī)構(gòu)，縮短了鋰離子電池的生產(chǎn)時(shí)間，采用深度烘烤機(jī)構(gòu)和濕度控制機(jī)構(gòu)兩者的配合，將鋰離子電池內(nèi)部的水份控制在較低程度，而且，濕度控制機(jī)構(gòu)可以采用干燥空氣，避免了高純氮?dú)獾氖褂茫档土松a(chǎn)成本，提高了鋰離子電池生產(chǎn)效率，從而提高鋰離子電池的生產(chǎn)裝置的綜合性能和市場(chǎng)競(jìng)爭力。
[0015]本發(fā)明的特征及優(yōu)點(diǎn)將通過實(shí)施例結(jié)合附圖進(jìn)行詳細(xì)說明。
【【專利附圖】

【附圖說明】】
[0016]圖1是本發(fā)明實(shí)施例中生產(chǎn)方法的流程示意圖；
[0017]圖2是本發(fā)明實(shí)施例中生產(chǎn)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
【【具體實(shí)施方式】】
[0018]為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚明了，下面通過附圖中及實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。但是應(yīng)該理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限制本發(fā)明的范圍。此外，在以下說明中，省略了對(duì)公知結(jié)構(gòu)和技術(shù)的描述，以避免不必要地混淆本發(fā)明的概念。
[0019]參閱圖1，本發(fā)明實(shí)施例提供一種鋰離子電池的生產(chǎn)方法，依次包括配料混合工序、涂布工序12、烘烤工序13、輥壓分切工序14、卷繞工序15以及裝配成型工序16，還包括深度烘烤工序17和濕度控制工序18，深度烘烤工序17設(shè)于烘烤工序13與輥壓分切工序14之間，濕度控制工序18設(shè)于深度烘烤工序17和輥壓分切工序14之間，深度烘烤工序17采用高溫的干燥氣體作為烘烤介質(zhì)，在深度烘烤工序17中水份的比重不超過lOOppm，濕度控制工序18采用干燥氣體作為隔離介質(zhì)和降溫介質(zhì)，濕度控制工序18 —直延續(xù)至輥壓分切工序14結(jié)束。此種結(jié)構(gòu)在烘烤工序13后增設(shè)了深度烘烤工序17，使得已經(jīng)基本干燥的極片再一次進(jìn)行深度烘烤，進(jìn)一步降低鋰離子電池的極片中水份含量。而且，為了防止極片冷卻時(shí)吸潮，本發(fā)明的實(shí)施例還設(shè)有濕度控制工序18，使得深度烘烤后的極片在控制了水份的情況下冷卻，不僅避免了吸潮現(xiàn)象，而且還免去了輥壓分切工序14的再次烘烤工序13，使得鋰離子電池的生產(chǎn)時(shí)間大大縮短，提高鋰離子電池生產(chǎn)效率。
[0020]在本發(fā)明的實(shí)施例中，濕度控制工序18和輥壓分切工序14是同步進(jìn)行的，它們同時(shí)開始、同時(shí)結(jié)束，這使得鋰離子電池的生產(chǎn)時(shí)間進(jìn)一步縮短。
[0021]其中，干燥氣體為高純氮?dú)饣蛘吒稍锟諝?。由于濕度控制工?8中的干燥氣體只是起到隔離濕氣的作用，只要經(jīng)過干燥除去水份即可，因此，干燥空氣就可以作為干燥氣體,而不需要使用成本較高的高純氮?dú)?使得生產(chǎn)成本降低。
[0022]具體地，配料混合工序11中的配料固含量為30%?80%。
[0023]進(jìn)一步地,涂布工序12中涂布的速度為lm/min?3m/min。
[0024]參閱圖2，本發(fā)明的實(shí)施例還提供一種鋰離子電池的生產(chǎn)裝置，采用上述的生產(chǎn)方法，包括涂布機(jī)構(gòu)21、烘烤機(jī)構(gòu)22、深度烘烤機(jī)構(gòu)23、濕度控制機(jī)構(gòu)24、輥壓分切機(jī)構(gòu)25、卷繞機(jī)構(gòu)26以及裝配機(jī)構(gòu)27，深度烘烤機(jī)構(gòu)23為空氣加熱烘箱，濕度控制機(jī)構(gòu)24為密封箱體，輥壓分切機(jī)構(gòu)25設(shè)于濕度控制機(jī)構(gòu)24內(nèi)部，卷繞機(jī)構(gòu)26和裝配機(jī)構(gòu)27 —起設(shè)于一干燥房28內(nèi)部。其中，烘烤機(jī)構(gòu)22為真空烤箱，使用高純氮?dú)庾鳛楦綦x介質(zhì)。
[0025]在本發(fā)明的實(shí)施例中，烘烤機(jī)構(gòu)22已經(jīng)將極片基本干燥，在之后的深度烘烤也就需要較長時(shí)間，而且在深度烘烤之后，極片所含水份不會(huì)超過lOOppm，已經(jīng)基本上滿足鋰離子電池的生產(chǎn)要求，也就是說，接下來的生產(chǎn)過程只需要防止極片吸潮就可以了，從而大大降低鋰離子電池的生產(chǎn)難度，進(jìn)而降低鋰離子電池的生產(chǎn)成本。
[0026]具體地，烘烤機(jī)構(gòu)22、深度烘烤機(jī)構(gòu)23和濕度控制機(jī)構(gòu)24三者的連接為無縫連接，也就是說，極片在經(jīng)過真空烤箱的烘烤之后，立即進(jìn)入空氣加熱烘箱進(jìn)行深度烘烤，然后再立即進(jìn)入濕度控制機(jī)構(gòu)24，進(jìn)行輥壓分切。在上述過程中，極片均不與外界空氣接觸，避免外界濕氣影響鋰離子電池的質(zhì)量。
[0027]其中，濕度控制機(jī)構(gòu)24內(nèi)還設(shè)有用于噴射干燥氣體的噴嘴241，噴嘴241安設(shè)在輥壓分切機(jī)構(gòu)25的下方，使得干燥氣體至下而上地與極片接觸，不僅將極片上殘余的水份吹離極片，而且還能夠與高溫的極片進(jìn)行熱交換，對(duì)極片降溫，使得極片在控制了水份的條件下冷卻，從而在根本上消除極片吸潮的可能性，使得重復(fù)烘烤的工序得以減免，降低鋰離子電池的生產(chǎn)成本。
[0028]具體地，干燥氣體為高純氮?dú)饣蛘吒稍锟諝狻?br> [0029]進(jìn)一步地,涂布機(jī)構(gòu)21的涂布速度為lm/min?3m/min。
[0030]進(jìn)一步地,卷繞機(jī)構(gòu)26的卷繞速度不超過3pes/min。
[0031]以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換或改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種鋰離子電池的生產(chǎn)方法，依次包括配料混合工序(11)、涂布工序(12)、烘烤工序(13)、輥壓分切工序(14)、卷繞工序(15)以及裝配成型工序(16)，其特征在于:還包括深度烘烤工序(17)和濕度控制工序(18)，所述的深度烘烤工序(17)設(shè)于烘烤工序(13)與輥壓分切工序(14)之間，所述的濕度控制工序(18)設(shè)于深度烘烤工序(17)和輥壓分切工序(14)之間，所述的深度烘烤工序(17)采用高溫的干燥氣體作為烘烤介質(zhì)，在所述的深度烘烤工序(17)中水份的比重不超過lOOppm，所述的濕度控制工序(18)采用干燥氣體作為隔離介質(zhì)和降溫介質(zhì)，所述的濕度控制工序(18) —直延續(xù)至輥壓分切工序(14)結(jié)束。
2.如權(quán)利要求1所述的一種鋰離子電池的生產(chǎn)方法，其特征在于:所述的干燥氣體為高純氮?dú)饣蛘吒稍锟諝狻?br> 3.如權(quán)利要求1或2所述的一種鋰離子電池的生產(chǎn)方法，其特征在于:所述的涂布工序(12)中涂布的速度為lm/min?3m/min。
4.一種鋰離子電池的生產(chǎn)裝置，其特征在于:包括涂布機(jī)構(gòu)(21)、烘烤機(jī)構(gòu)(22)、深度烘烤機(jī)構(gòu)(23)、濕度控制機(jī)構(gòu)(24)、輥壓分切機(jī)構(gòu)(25)、卷繞機(jī)構(gòu)(26)以及裝配機(jī)構(gòu)(27)，所述的深度烘烤機(jī)構(gòu)(23)為空氣加熱烘箱，所述的濕度控制機(jī)構(gòu)(24)為密封箱體，所述的輥壓分切機(jī)構(gòu)(25)設(shè)于濕度控制機(jī)構(gòu)(24)內(nèi)部，所述的卷繞機(jī)構(gòu)(26)和裝配機(jī)構(gòu)(27)—起設(shè)于一干燥房(28)內(nèi)部。
5.如權(quán)利要求5所述的一種鋰離子電池的生產(chǎn)裝置，其特征在于:所述的濕度控制機(jī)構(gòu)(24)內(nèi)還設(shè)有用于噴射干燥氣體的噴嘴(241)，所述的噴嘴(241)安設(shè)在輥壓分切機(jī)構(gòu)(25)的下方。
6.如權(quán)利要求6所述的一種鋰離子電池的生產(chǎn)裝置，其特征在于:所述的干燥氣體為高純氮?dú)饣蛘吒稍锟諝狻?br> 7.如權(quán)利要求5或6所述的一種鋰離子電池的生產(chǎn)裝置，其特征在于:所述的涂布機(jī)構(gòu)(21)的涂布速度為lm/min?3m/min。
【文檔編號(hào)】H01M10/058GK104241698SQ201410481721
【公開日】2014年12月24日 申請(qǐng)日期:2014年9月19日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月19日
【發(fā)明者】徐敖奎 申請(qǐng)人:徐敖奎