本發(fā)明涉及一種電池極片涂布系統(tǒng)及方法。

背景技術(shù)：

2009年以來(lái)國(guó)家在新能源汽車(chē)方面陸續(xù)推出了相關(guān)的政策，為新能源汽車(chē)的產(chǎn)業(yè)化鋪平了道路。由于涉及到長(zhǎng)達(dá)10年的產(chǎn)業(yè)規(guī)劃，動(dòng)力電池行業(yè)將迎來(lái)長(zhǎng)期的發(fā)展機(jī)遇。目前，鋰離子動(dòng)力電池，且能量密度大，體積小的優(yōu)勢(shì)，業(yè)內(nèi)普遍認(rèn)為鋰電池將成為主流動(dòng)力電池，許多廠家紛紛轉(zhuǎn)型做鋰離子動(dòng)力電池，一時(shí)間鋰離子動(dòng)力電池廠如雨后春筍，四處林立，鋰離子動(dòng)力電池發(fā)展技術(shù)日臻成熟，當(dāng)前的首要問(wèn)題是：如何在確保動(dòng)力電池大功率充放電（快充與大電流放電）的前提下，最大限度降低制造和材料成本。動(dòng)力電池制造過(guò)程中，無(wú)論采取哪種方式制片或裝配，傳統(tǒng)涂布方式會(huì)導(dǎo)致要么粉料在制片報(bào)廢高，要么涂布效率非常低，材料成本與人工耗費(fèi)高，不利于動(dòng)力電池批量化生產(chǎn)。

因此，有必要設(shè)計(jì)一種電池極片涂布系統(tǒng)及方法。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種電池極片涂布系統(tǒng)及方法，該電池極片涂布系統(tǒng)及方法易于實(shí)施，涂布效率高。

特別地，所述的電池極片為鋰離子動(dòng)力電池極片。

發(fā)明的技術(shù)解決方案如下：

一種電池極片涂布系統(tǒng)，包括涂布機(jī)頭、烘箱和收卷裝置；收卷裝置具有N個(gè)獨(dú)立的收卷模塊；N為整數(shù)，N≥2；

涂布機(jī)頭用于在箔材帶上涂布漿料；

所述的箔材帶由N條箔材子帶通過(guò)粘膠粘接在一起；相鄰的2條箔材子帶在箔材帶的寬度方向上展開(kāi)且部分重疊；

箔材帶通過(guò)烘箱后，因加熱作用使得粘膠失去粘結(jié)力，N塊極片分離并分別由收卷裝置的N個(gè)獨(dú)立的收卷模塊收卷。

N為2到50之間的任一數(shù)值。

N為3。

粘膠為膠帶。

N條箔材子帶的寬度相同。

一種電池極片涂布方法，采用前述的電池極片涂布系統(tǒng)實(shí)施涂布。

涂布步驟如下：

步驟1；涂布漿料；

通過(guò)涂布機(jī)頭在粘接為一個(gè)整體的箔材帶上涂布正負(fù)極漿料；

步驟2：烘烤以分離極片；

涂布有正負(fù)極漿料的箔材帶通過(guò)烘箱時(shí)，膠層受熱而失去粘結(jié)力，N條極片帶被分離；

步驟3：N條極片帶各自獨(dú)立收卷。

通過(guò)收卷裝置將N條極片帶各自獨(dú)立收卷。

步驟1中，涂布時(shí)預(yù)留空箔區(qū)不涂布。

相鄰箔材帶的重疊部分作為空箔區(qū)。

N條箔材子帶的寬度相同。

該電池極片優(yōu)選鋰離子動(dòng)力電池極片。

膠水的成分包含且不限于以下成分,石蠟，聚乙烯醇,醋酸乙烯酯，丙酮,羧甲基纖維素鈉一種或者多種的混合物。以正常極片烘烤揮發(fā)完全為基準(zhǔn)，不需要添加任何增塑劑，引發(fā)劑和交聯(lián)劑。

例如：聚乙烯醇：醋酸乙烯酯：丙酮=1:9:12

石蠟：丙酮 =1:19

羧甲基纖維素鈉：丙酮=1:15

以上比例為質(zhì)量比。

由常規(guī)鋰電池涂布機(jī)和膠帶重疊粘貼的基材（銅箔或鋁箔）組成。

采用了上述方法，本發(fā)明可通過(guò)特殊膠紙粘附，基材的重疊拼湊，涂布時(shí)由于遮擋極片自然形成空箔位，烘箱高溫烘烤使特殊膠紙（或膠帶）失效分開(kāi)，再通過(guò)涂布系統(tǒng)后端收卷到數(shù)個(gè)不同的輥上，形成獨(dú)立的三張完整的不需修整的動(dòng)力電池極片，節(jié)省了極片分條工序，大大提高生產(chǎn)效率和活性材料的利用率；

本發(fā)明實(shí)施時(shí)，涂布前的極片由制造商或供應(yīng)商來(lái)完成分切的。

有益效果：

本發(fā)明的電池極片涂布系統(tǒng)及方法，巧妙的利用了基材的部分重疊以及可以加熱失效的膠層，實(shí)現(xiàn)高效的涂布；本發(fā)明的優(yōu)勢(shì)體現(xiàn)在：

（1）原來(lái)的涂布方式是，先將料涂布到一張大片上，然后用分條刀進(jìn)行分切（對(duì)極片進(jìn)行分切）； 現(xiàn)在的涂布方式是：直接涂布出來(lái)的極片寬度，就是需要做成電池的極片寬度，所以后續(xù)就無(wú)需分切，節(jié)約了工序，提高了效率。

（2）不需要進(jìn)行極片的分切，所以就沒(méi)有邊角料需要預(yù)留（正常電池極片涂布時(shí)，會(huì)預(yù)留8mm--1邊4mm的邊角料），因此能提高材料的利用率。

原來(lái)的涂布裝置:1個(gè)放卷裝置， 1個(gè)收卷裝置，后續(xù)后面再分切成3片極片卷。 本發(fā)明的涂布裝置及方法：N個(gè)放卷裝置， N個(gè)收卷裝置，直接形成N個(gè)極片卷。

本發(fā)明用基材重疊膠粘的涂布方式可以使涂布效率2倍甚至3倍的提高，且重要的、昂貴的活性材料可以實(shí)現(xiàn)接近100%的利用率，且節(jié)省了極片分切工序，極大地提高生產(chǎn)效率，提高原材料利用率，節(jié)約社會(huì)資源，簡(jiǎn)化制造流程，降低了生產(chǎn)成本，具有顯著的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。

附圖說(shuō)明

圖1是本發(fā)明實(shí)例的涂布系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明實(shí)例的涂布系統(tǒng)結(jié)構(gòu)俯視示意圖；

圖3為本發(fā)明實(shí)例的涂布放卷極片示意圖；

圖4為本發(fā)明實(shí)例的涂布放卷極片局部放大示意圖；

圖5為本發(fā)明實(shí)例的涂布收卷極片示意圖；

標(biāo)號(hào)說(shuō)明：1-收卷裝置，2-粘膠，3-烘箱，4-涂布機(jī)頭，5-箔材；6-漿料，7-空箔區(qū)，8-極片。

具體實(shí)施方式

以下將結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明：

實(shí)施例1：如圖1~5，一種電池極片涂布系統(tǒng)，包括涂布機(jī)頭4、烘箱3和收卷裝置1；收卷裝置具有3個(gè)獨(dú)立的收卷模塊；

涂布機(jī)頭用于在箔材帶上涂布漿料6；

所述的箔材帶由N條箔材子帶通過(guò)粘膠2粘接在一起；相鄰的2條箔材子帶在箔材帶的寬度方向上展開(kāi)且部分重疊；

箔材帶通過(guò)烘箱后，因加熱作用使得粘膠失去粘結(jié)力，3塊極片分離并分別由收卷裝置的3個(gè)獨(dú)立的收卷模塊收卷。

粘膠為膠帶。

3條箔材子帶的寬度相同。

一種電池極片涂布方法，采用前述的電池極片涂布系統(tǒng)實(shí)施涂布。

涂布步驟如下：

步驟1；涂布漿料；

通過(guò)涂布機(jī)頭在粘接為一個(gè)整體的箔材帶上涂布正負(fù)極漿料；

步驟2：烘烤以分離極片；

涂布有正負(fù)極漿料的箔材帶通過(guò)烘箱時(shí)，膠層受熱而失去粘結(jié)力，3條極片帶被分離；

步驟3：3條極片帶各自獨(dú)立收卷。

通過(guò)收卷裝置將3條極片帶各自獨(dú)立收卷。

步驟1中，涂布時(shí)預(yù)留空箔區(qū)7不涂布。

相鄰箔材帶的重疊部分作為空箔區(qū)。

此種特殊的涂布系統(tǒng)包括涂布機(jī)頭4，烘箱3，三個(gè)獨(dú)立的收卷裝置1，和用膠帶2粘接起來(lái)的三塊箔材（鋁箔或銅箔）5。涂布時(shí)，用膠帶粘接起來(lái)的三塊箔材5作為一個(gè)整體，正常涂覆正極或負(fù)極料在箔材5上面，通過(guò)烘箱烘烤后，膠帶2粘接處變得無(wú)粘性，三塊箔材5分開(kāi)并分別收卷在三個(gè)不同的收卷裝置1上，形成三卷分開(kāi)的極片8；

優(yōu)選地，涂布方式包括用于粘接三塊箔材5的膠帶，在常溫下粘接力較強(qiáng)，可以使三塊箔材5粘結(jié)成完整一塊，從而可以一次性涂布；在高溫下粘性失效，從而使三塊箔材5自動(dòng)分解獨(dú)立，取代了分條工序；此膠帶可以是石蠟，氟橡膠或者醋酸乙烯一種或者多種混合物；

優(yōu)選地，涂布方式包括三塊箔材5在涂布前的重疊遮擋，重疊區(qū)域取決于需要預(yù)留的空箔區(qū)7，重疊區(qū)用膠帶2粘接使之成為一個(gè)整體，疊放順序如圖4依次疊放，涂布時(shí)將正負(fù)極漿料涂在箔材上，并預(yù)留一個(gè)空箔區(qū)7；

收卷裝置包括三個(gè)獨(dú)立的收卷模塊，可以同時(shí)將分開(kāi)的極片8收成卷料。