[实用新型]一种覆锂负极电池生产线

说明书

本实用新型提供了一种覆锂负极电池生产线，该覆锂负极电池生产线包括依次设置的正/负极片制备部、负极极片覆锂部、正极和覆锂负极模切部、极片叠片或者卷绕部、极耳焊接部、注液和封装部、电池预化成部、电池主化成部、用于将化成后的电池排气的排气部、再次封装部和分容部。

技术领域

本发明涉及储能技术领域，尤其涉及一种覆锂负极电池的可批量化应用的生产线。

背景技术

为了达到动力电池的高的能量密度，一方面需要对电池的正负极进行改进，例如负极采用掺硅覆锂的技术，正极采用三元材料(NCM，NCA)或磷酸铁锂组成电池。掺硅或氧化亚硅的负极存在首效低的问题，需要额外覆充锂源来提高电池的首效，同时提升电池比能量。可以通过负极覆锂的技术来实现，目前负极覆锂设备已可以批量应用，覆锂负极提升了电池的比能量和循环寿命也已验证，为了将覆锂负极更好应用于电池，我们根据需求设计覆锂电池的生产线，以期安全制备高比能的覆锂电池。

实用新型内容

本实用新型的发明人经研究发现，由于覆锂负极存在成卷生产及成卷存放产热的问题，对于如何将覆锂负极做成覆锂负极电池，如何安全制备覆锂负极电池的生产线还没有规划和设计，根据申请人对负极覆锂过程摸索和研究，本实用新型设计了一种安全制备覆锂负极电池的生产线。

具体而言，本实用新型提供一种覆锂负极电池生产线，所述生产线包括依次设置的正/负极片制备部、负极极片覆锂部、正极和覆锂负极模切部、极片叠片或者卷绕部、极耳焊接部、注液和封装部、电池预化成部、电池主化成部、电池排气封装部，分容部，其中所述负极极片覆锂部包括辊压设备和风冷设备，其中所述辊压设备对锂膜和负极进行辊压以将金属锂转移到负极表面，形成补锂负极，所述风冷设备对补锂负极的覆锂面持续提供流动气流。

可选地，正/负极片制备部包括正/负极材料混浆部、正/负极极片涂布部、正/负极片辊压部和正/负极片烘干部。

可选地，所述负极极片覆锂部还包括将补锂负极收卷的收卷设备。

可选地，所述收卷设备包括直径为200mm以上的大直径冷却辊，所述补锂负极收卷到所述冷却辊上；和/或，所述收卷设备包括设置于收卷补锂负极附近的风机，所述风机的出风口正对被收卷的补锂负极的覆锂面。

可选地，所述生产线还包括覆锂负极储存部，所述覆锂负极储存部位于所述负极极片覆锂部和所述正极和覆锂负极模切部之间。

可选地，所述覆锂负极储存部包括冷冻设备或者真空设备。

可选地，所述正极和覆锂负极模切部包括模切设备和用于向模切设备提供流动气流的风冷设备。

可选地，所述风冷设备包括鼓风风机、离心风机或风扇。

本实用新型至少实现了以下有益效果之一：

1.本实用新型在覆锂负极电池生产中采用简单制冷措施保证覆锂电池安全制备。

2.本实用新型可以安全、批量化制备覆锂负极电池。

3.覆锂负极电池的比能量提升10％左右，提升电动汽车的续航里程。

附图说明

图1为本实用新型的覆锂负极电池生产线的一个示意图(覆锂负极不收卷)；

图2为本实用新型的覆锂负极电池生产线的另一个示意图(覆锂负极收卷暂存)；

图3为本实用新型的覆锂负极电池制备的流程图1(制备覆锂负极不收卷，直接将覆锂负极模切成极片组装电池)；

图4为本实用新型的覆锂负极电池制备的流程图2(制备覆锂负极过程中，将覆锂负极收卷起来冷冻暂存，后续在模切成覆锂极片组装电池)。

图5为实施例1、实施例2的覆锂电池和对比例1的未覆锂电池的循环性能对比图。