模切叠片系统及方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN110364766A(43)申请公布日2019.10.22(21)申请号201910642631.6(22)申请日2019.07.16(71)申请人蜂巢能源科技有限公司地址213200江苏省常州市金坛区华城中路168号(72)发明人金省周郑赫赵凯徐春龙滕立杰金正贤王洋(74)专利代理机构北京清亦华知识产权代理事务所(普通合伙)11201代理人黄德海(51)Int.Cl.H01M10/0585(2010.01)权利要求书2页说明书7页附图2页(54)发明名称模切叠片系统及方法(57)摘要本发明提供了一种模切叠片系统及方法。该系统包括放卷机构、极卷裁断机构、预热辊压设备、检测装置、隔膜裁断机构和叠片装置，其中，负极裁断机构与负极放卷机构配合且裁切负极片，正极裁断机构与正极放卷机构配合且裁切正极片，得到负极片和正极片在隔膜上下两侧交替分布的叠层；预热辊压装置使叠层的正极片和负极片分别与隔膜粘连；检测装置检测叠片是否存在缺陷；第一隔膜裁断机构对有缺陷的叠片单元成对进行裁断和排出，第二隔膜裁断机构基于叠片层数对最后一个合格的叠片单元进行隔膜裁断；叠片装置使正极叠片单元和负极叠片单元交替叠放。该系统结构相对简单、叠片速度快、故障率低、系统隔膜裁断次数少，隔膜褶皱外漏极片风险低。CN110364766ACN110364766A权利要求书1/2页1.一种模切叠片系统，其特征在于，包括：放卷机构，所述放卷机构包括负极放卷机构、隔膜放卷机构和正极放卷机构，并且所述负极放卷机构和所述正极放卷机构设在所述隔膜放卷机构上下两侧，所述负极放卷机构和所述正极放卷机构交替运行；极卷裁断机构，所述极卷裁断机构设在所述放卷机构下游，所述极卷裁断机构包括负极裁断机构和正极裁断机构，所述负极裁断机构与所述负极放卷机构配合且裁切负极片，所述正极裁断机构与所述正极放卷机构配合且裁切正极片，得到负极片和正极片在隔膜上下两侧交替分布的叠层；预热辊压设备，所述预热辊压设备包括依次相连的预热装置和辊压装置，所述预热装置设在所述放卷机构和所述辊压装置之间，所述辊压装置设在所述极卷裁断机构的下游，所述辊压装置使所述叠层的正极片和负极片分别与隔膜粘连，得到正极叠片单元和负极叠片单元交替分布的叠片；检测装置，所述检测装置设在所述预热辊压设备的下游，且检测所述叠片是否存在缺陷；隔膜裁断机构，所述隔膜裁断机构包括第一隔膜裁断机构和第二隔膜裁断机构，所述第一隔膜裁断机构位于所述第二隔膜裁断机构上游，基于所述检测装置的检测结果，所述第一隔膜裁断机构对有缺陷的正/负极叠片单元及相邻的负/正极叠片单元成对进行裁断和排出，所述第二隔膜裁断机构基于叠片层数对最后一个合格的叠片单元进行隔膜裁断；叠片装置，所述叠片装置设在所述隔膜裁断机构的下游，所述叠片装置使所述正极叠片单元和所述负极叠片单元交替叠放。2.根据权利要求1所述的模切叠片系统，其特征在于，所述叠片装置包括夹爪、第一辅助辊和第二辅助辊，所述夹爪与所述第一辅助辊可移动且与所述第二辅助辊配合使得所述正极叠片单元和所述负极叠片单元铺展对齐且交替叠放。3.根据权利要求1或2所述的模切叠片系统，其特征在于，所述放卷机构中，所述负极放卷机构、所述隔膜放卷机构和所述正极放卷机构自上而下分布或自下而上分布。4.根据权利要求3所述的模切叠片系统，其特征在于，进一步包括多个张力辊，所述多个张力辊设在所述放卷机构和所述极卷裁断机构之间，且在所述负极片、所述隔膜以及所述正极片的上侧和/或下侧间隔分布。5.根据权利要求1或4所述的模切叠片系统，其特征在于，所述正极片裁切后的长度小于所述负极片裁切后的长度；相邻的正极叠片单元和负极叠片单元中，所述正极片和所述负极片之间的水平间距为1～6mm。6.根据权利要求5所述的模切叠片系统，其特征在于，进一步包括排出机，所述排出机设在所述检测装置下游并与所述第一隔膜裁断机构配合，排出有缺陷的叠片单元。7.一种利用权利要求1-6中任一项所述的系统进行模切叠片的方法，其特征在于，包括：(1)利用所述放卷机构提供极片和薄膜，使所述负极裁断机构与所述负极放卷机构配合且裁切负极片，使所述正极裁断机构与所述正极放卷机构配合且裁切正极片，得到负极片和正极片在隔膜上下两侧交替分布的叠层；(2)利用所述预热装置对隔膜和裁切前后的正极片、负极片进行预热，并利用所述辊压2CN110364766A权利要求书2/2页装置对所述叠层进行辊压，以便使所述叠层的正极片和负极片分别与隔膜粘连，得到正极叠片单元和负极叠片单元交替分布的叠片；(3)利用所述检测装置检测所述叠片是否存在缺陷，所述第一隔膜裁断机构基于所述检测装置的检测结果对有缺陷的正/负极叠片单元及相邻的负/正极叠片单元成对进行裁断