[发明专利]一种电池极片制成生产线及其极片制成工艺

说明书

本发明公开了一种电池极片制成生产线及其极片制成工艺，包括水平设置的机台及竖直设置于机台一侧的机架，还包括沿直线方向逐次间隔设置的供料机构、驱动机构、极耳裁切机构、牵引机构及极片裁切机构。本发明实现了极片带自动换料，避免整线停机，提升了整线产能，具备极片带主动牵引及清洁功能，有效地保证了极片带表面平整度及洁净度，实现了极耳自动裁切及裁切除尘及极耳裁切废料自动导出，有效地提升了极耳裁切效率及表面洁净度，实现了极片带槽体及极片自动裁切。

技术领域

本发明涉及锂离子动力电池领域，特别指适用于锂离子动力电池极片制成工艺的一种电池极片制成生产线及其极片制成工艺。

背景技术

锂电池Lithium battery是指电化学体系中含有锂包括金属锂、锂合金和锂离子、锂聚合物的电池。锂电池大致可分为两类：锂金属电池和锂离子电池。锂电池是一种充电电池，它主要依靠锂离子在正极和负极之间移动来工作。一般采用含有锂元素的材料作为电极的电池，是现代高性能电池的代表。随着国家大力推动新能源发展，各行各业对锂离子动力电池的需求日益增长，锂离子动力电池的组成结构中电芯是其核心部件，电芯一般由正负极片相互交错叠合而成。电芯组成结构包括上下交错叠合的多片正负极片，正负极片之间通过隔膜进行隔离绝缘。目前国内技术比较先进的锂电池设备主要掌握在国外设备供应商手中，国内高端锂电叠片设备目前主要依靠进口。

锂离子电池的电芯一般由正负极片交错叠合后形成，因此在电芯制造过程中首先需要先将单片的极片制造完成。目前，市场上极片的来料大部分为带状卷料，由于电芯内部极片为单片状结构，在电芯制成前需要将单片极片制成，在单片极片制成过程中涉及几个工艺制成段，包括极片带导出工艺、极耳裁切工艺及极片裁切工艺。

针对极片带导出工艺，存在以下技术难点问题需要解决：1、在极片制成高速自动化产线中，对极片带供料效率要求高，极片带一般卷绕在料卷上，当料卷上的极片带用完后一般通过人工将空料卷取下并重新装在满料卷，更换料卷过程中无法正常供料，导致整线停机，因此需要解决极片带自动更换问题；2、由于极片对表面洁净度要求非常高，在极片带导出过程中要解决表面清洁问题，以保证极片带表面表面洁净度；3、由于极片带从导出到各加工工站所走的导出路径长，因此常出现因内部张力变化导致的极片袋表面平整度不一致，从而影响后续的极耳裁切及极片裁切精度，因此需要在极片带导出路径上解决导出牵引问题，以便提供极片带拉出动力的同时保证极片带内应力一致性，保证极片带表面平整度。

针对极耳裁切工艺，存在以下技术难点问题需要解决：1、极耳裁切过程中会产生粉末，极易残留在极片表面，而极片对表面洁净度要求极高，因此需要解决极片带表面因极耳裁切导致的残余物或颗粒粘附导致污染的问题；2、极片带在极耳裁切过程中产生的片状废料需要在裁切的同时导出，以免残留在极片带表面，因此需要解决极耳裁切废料的自动取出问题。

针对极片裁切工艺，存在以下技术难点问题需要解决：1、由于极片工艺要求，需要在极片带上对应极耳槽一侧裁切槽体，因此需要解决极片带槽体自动裁切问题；2、极耳槽及对称侧槽体裁切完成后，需要解决单片极片的自动裁切问题。

发明内容

本发明要解决的技术问题是针对上述现有技术的不足，提供一种实现了极片带自动换料，避免整线停机，提升了整线产能，具备极片带主动牵引及清洁功能，有效地保证了极片带表面平整度及洁净度，实现了极耳自动裁切及裁切除尘及极耳裁切废料自动导出，有效地提升了极耳裁切效率及表面洁净度，实现了极片带槽体及极片自动裁切的电池极片制成生产线及其极片制成工艺。

本发明采取的技术方案如下：一种电池极片制成生产线，包括水平设置的机台及竖直设置于机台一侧的机架，还包括沿直线方向逐次间隔设置的供料机构、驱动机构、极耳裁切机构、牵引机构及极片裁切机构，其中，

上述供料机构设置于机架的侧壁上，供料机构包括至少两个料卷，料卷上卷绕有极片带，极片带的导出方向设置有接换料组件，接换料组件将不同料卷导出的极片带连接并切断；

上述驱动机构设置于机架的侧壁上，并将极片带夹紧后从料卷上拉出