[实用新型]二次电池极片涂布装置

说明书

技术领域

本实用新型属于二次电池制造领域，更具体地说，本实用新型涉及一种二次电池极片涂布装置。

背景技术

锂离子电池(二次电池的一种)由于具有能量密度高、平均输出电压高、可快速充放电、使用寿命长、安全可靠等优点，其应用领域不断扩大，已经应用于电子产品、汽车和电动车、航空航天、微型机电以及储能等领域。

常规锂离子电池制备工艺是将极耳焊接在极片端部的空箔区，但这种电池的能量密度较低。相比之下，将极耳镶嵌在极片的涂层区域可以获得更高的能量密度；若要提高锂离子电池的快充快放性能和散热性能，则需要在极片的涂层区域设置多个极耳。但是，由于目前极片上的涂层只能连续涂布，因此要制备上述高能量密度、快充快放、散热性能好的锂离子电池，就只能在活性物质涂层涂布完成后，再去除涂层区域中极耳焊接位置的活性物质涂层，这无疑会大幅降低极片的生产效率，导致锂离子电池的生产难以满足市场越来越大的需求。

显然，如果能在涂布工序就预留出极耳的焊接位置，则不仅可以有效减少活性物质涂层的浪费，降低生产成本，而且能够省去极耳焊接位置的清洗工序，大幅提高生产效率。为此，有人提出可以先在集流体上的极耳焊接位置涂布一层功能层(如热敏型发泡浆料)，随后再在集流体上涂布活性物质浆料，完成涂布后的极片在通过烘箱时让功能层剥离并去除，即可留出极耳焊接位置。但是，现有的涂布设备根本无法实现上述功能，因此，亟需开发一种可实现上述功能的涂布装置。

实用新型内容

本实用新型的目的在于：提供一种二次电池极片涂布装置，以实现在涂布工序就预留出极耳的焊接位置。

为了实现上述实用新型目的，本实用新型提供了一种二次电池极片涂布装置，其包括用于涂布功能层的功能层涂布机构、用于烘干功能层的第一烘干机构、用于涂布活性物质层的活性物质层涂布机构、用于烘干活性物质层的第二烘干机构和用于清除并收集功能层的清除收集机构；所述功能层涂布机构、第一烘干机构、活性物质层涂布机构、第二烘干机构和清除收集机构按顺序依次设置在集流体的流动路径上。

作为本实用新型二次电池极片涂布装置的一种改进，所述功能层涂布机构包括设有第一涂布模头和至少一个第一狭缝喷嘴的第一涂布模块；所述第一狭缝喷嘴为设置在第一涂布模头上的凹槽。

作为本实用新型二次电池极片涂布装置的一种改进，所述第一狭缝喷嘴的横截面为两端高中间低的结构，其能在集流体上涂布得到两边厚中间薄的功能层。

作为本实用新型二次电池极片涂布装置的一种改进，所述第一狭缝喷嘴的横截面呈哑铃形，在集流体上涂布得到的功能层呈“凹”字形。

作为本实用新型二次电池极片涂布装置的一种改进，所述功能层涂布机构还包括第一支撑辊和第一主驱动辊，第一狭缝喷嘴对准第一支撑辊上的集流体而将功能层浆料涂布在集流体上形成功能层；所述第一主驱动辊位于第一支撑辊的下游，其与涂布有功能层的一侧集流体相接触的辊面上开设有第一环形凹槽，第一环形凹槽的个数及位置与第一狭缝喷嘴的个数和位置相对应。

作为本实用新型二次电池极片涂布装置的一种改进，所述第一环形凹槽的宽度为第一狭缝喷嘴宽度的1.1～1.5倍。

作为本实用新型二次电池极片涂布装置的一种改进，所述第一烘干机构位于功能层涂布机构的下游，其包括烘箱和设置在烘箱内的热过辊。

作为本实用新型二次电池极片涂布装置的一种改进，所述烘箱的温度为30～90℃，热过辊的温度与烘箱的温度一致。

作为本实用新型二次电池极片涂布装置的一种改进，所述热过辊包括设置在烘箱入口处的第一热过辊和设置在第一热过辊下游的第二热过辊；其中，第一热过辊的辊面上开设有第二环形凹槽，第二环形凹槽的个数及位置与功能层涂布机构的第一狭缝喷嘴的个数和位置相对应。

作为本实用新型二次电池极片涂布装置的一种改进，所述第二环形凹槽的宽度为第一狭缝喷嘴宽度的1.1～1.5倍。

作为本实用新型二次电池极片涂布装置的一种改进，所述活性物质层涂布机构位于第一烘干机构的下游，其包括设有第二涂布模头和第二狭缝喷嘴的第二涂布模块；所述第二狭缝喷嘴为设置在第二涂布模头上的“一”字形凹槽，能够喷出厚度均匀的浆料。

作为本实用新型二次电池极片涂布装置的一种改进，所述第二烘干机构位于活性物质层涂布机构的下游，其包括干燥箱，干燥箱分为三节。

作为本实用新型二次电池极片涂布装置的一种改进，所述干燥箱的第一节干燥箱的温度为80～100℃，第二节干燥箱的温度为100～150℃，第三节干燥箱的温度为100～120℃。