锂离子电池极片涂布技术和设备研究
锂电池涂布机关键技术

锂电池涂布机关键技术摘要:大容量动力蓄电池逐渐成为动力电源的主体,其中作为绿色蓄电池的动力锂电池,以其能量高、工作电压高、工作温度范围宽、体积小、质量轻、贮存寿命长等特点,且具有不会造成二次污染、不具有记忆效应等优点,成为新能源储能首选。
但锂电池生产装备仍是制约国内当前锂电池产业发展的一个重要瓶颈,如搅拌、涂布、卷绕、注液作为锂电池制造的关键工艺环节,对装备的依赖性非常高。
涂布是锂电池生产的重要工序,涂布设备的性能优劣直接影响着锂电池产品的最终性能。
本文主要分析了锂电池涂布机关键技术。
关键词:锂电池;涂布机;关键技术1、动力锂电池及涂布机的主要生产工艺新能源汽车的发展间接促进了锂电生产设备的市场需求,虽然我国动力锂电池产能最高,但是锂电池生产设备水平落后,特别是与日韩的锂电池设备厂商存在较大技术差距,目前有很大比例的锂电池生产设备依赖进口,国产化设备的替代空间很大。
动力锂电池主要的生产工艺流程如图1所示,其中涂布是整个工艺流程的第二步,涂布是将制备好的浆料均匀涂覆在传送基带上并烘干。
高质量的涂布极片表面平整光滑、敷料均匀、附着力好、干燥、不脱料、不掉料、不缺料、无积尘、无划痕、无气泡。
电池的寿命受电极质量的影响,电极的质量主要取决于加工和制造技术,所以涂布的质量、精度以及稳定性是保证动力锂电池质量及可靠性的基础。
图1 动力锂电池生产工艺流程图锂电池涂布机主要是用来将阴阳极锂电池浆料均匀地涂覆在厚度为6~30μm 的铜箔或铝箔上面,并进行烘干处理,烘干后极片的厚度约为0.1~0.2mm。
其工艺流程为:安放在放卷装置上的极片基材经自动纠偏后进入浮辊张力系统,调整放卷张力后进入涂布头,极片浆料按涂布系统的设定程序进行涂布。
涂布后的湿极片进入烘箱由热风进行干燥。
干燥后的极片经张力系统调整张力,同时控制收卷速度,使它与涂布速度同步。
极片由纠偏系统自动纠偏使其保持在中心位置,由收卷装置进行收卷。
2、锂电池涂布机的关键技术研究2.1涂布技术涂布系统按照涂布方式特点可分为转移式涂布和挤压式涂布两种,挤压式涂布系统比转移式涂布系统的机头涂布部分和上料部分更加复杂,其余结构基本相同,主要有收放卷部分、烘干部分和电气控制部分组成。
锂离子电池涂布工艺控制要点

Max Range:10mg
减小涂布辊跳动能显著提高涂布重量的一致性。
2.3.3,涂布设备---机器结构(干燥系统)
3 ,干燥系统
干燥系统
换热器,疏水阀
烘箱,风机 控制机构:温度表
控制系统
反馈机构:温度探头
执行机构:比例调节阀
热风循环装置
蒸汽加热装置
烘箱
2.3.3,涂布设备---机器结构(干燥系统)
第一段和最后一段
设定温度℃ 80~110
设定温度℃ 115~130
显示温度 设定温度±10℃
中间段 显示温度 设定温度±5℃
进风角度 30~60°
进风角度 30~90°
抽风角度 10~50°
抽风角度 10~50°
2.1,涂布设备---涂布机类型划分
按照涂布方式划分,常见的涂布机有:
1,转移涂布机 2,挤压涂布机 3,浸泡式涂布机
合格浆料 浆料液面高度标准
涂布机输送系统 输送启动开关
流程 上箔 设定纠偏 张力设置
输出
合适的安装位置 箔/轴间套装牢固
走带不偏移
走带速度恒定
输入
电热风筒 钢尺/千分尺 打孔器/分析天平
千分表/调节螺杆 定位块/操作员技能
宽度限位档条 工艺标准要求
调节刀口间隙
安装料槽
安装宽度 限位档条
调节涂布 辊与背辊间
自动测厚仪
手工测厚
1.6.1,涂布工序---产品关键参数控制(厚度)
自动测厚仪
1.6.2,涂布工序---产品关键参数控制(尺寸)
2,尺寸控制: 2.1 测量方法:使用精度为0.5mm的软尺(不到1m的可以使用钢板尺)测量。 2.2 控制要求: 首件规格:目标尺寸 ±1mm 2.3 过程监测方式: 光纤在线测量和手工软尺在线测量两种方式。
极片涂布机设计原理和操作使用基础

极片涂布机设设计原理和操作使用基础一.涂布工艺基础1.辊式涂布工作原理图3.1B 所示是我们涂布机的涂布工作原理,我们涂布机的工作原理由两个过程:(1)顺转辊定厚过程(2)逆转辊涂层转移过程图3.1B三辊涂布(1)顺转辊涂布及其涂布窗口:先介绍涂布技术中的术语-涂布窗口任何涂布形式(方法)都有一个适用范围,在一定操作条件(范围)内能进行无弊病的涂布,也就是将流体薄层均匀地涂布到支持体上,这个涂布操作的范围在涂布技术中称为涂布窗口。
在我们的涂布机中,是靠调节顺转辊涂布中由两根转动方向相同的涂布辊和计量辊之间的计量间隙来控制,在涂布辊上的形成的需要厚度的涂层。
我们的涂布方式是顺转辊的特殊形式,即其中一根计量辊不转动即转速为零,计量辊的截面做成逗号形状,也叫逗号刮刀。
我们的涂层厚度可以通过改变逗号刮刀和涂布辊之间的距离来调节。
在我们这种特殊的顺转辊涂布形式中,在操作不当,刀口位置偏离工作位置,涂布参数和浆料参数不在某一范围内,可能会出现竖条道弊病,见图3.7,称为竖条道,其表观现象如灯心绒布。
图3.7竖条道涂布弊病 出现条道的条件见图3 .9见图3 .9,顺转辊涂布窗口图中:间隙/辊径比H/R,毛细准数Ca=μU/σ式中:H 两辊间的间隙,R—两辊的当量半径,μ—流体黏度,U —辊的表面线速度,σ—流体的表面张力。
图中在曲线下部的均匀涂布区域,也就是H –两辊间的间隙,R—两辊的当量半径,μ—流体黏度,U—辊的表面线速度,σ—流体的表面张力。
它们的相互关系满足图中的条件时,也就是在毛细准数Ca=μU/σ数值较小的范围,间隙/辊径比H/R较大时,能进行均匀涂布,涂布条件进入了涂布窗口。
在极片涂布中,浆料黏度比较大,因此涂布速度受到限止,只能在较低的速度涂布。
另外,如果在辊筒直径已经确定的情况下,较大的间隙,有利于均匀涂布。
(2)逆转辊涂布及其涂布窗口在我们的极片布机中,在涂布辊上的浆料涂层是在亮辊间隙区转移到转动方向相反背辊上包绕的铜箔或铝箔上。
浅析锂离子电池极片涂布工艺

浅析锂离子电池极片涂布工艺
在锂离子电池的生产制造中,是由一个个工艺步骤严密联络起来的过程。
整体来说,锂电池的生产包括极片制造工艺、电池组装工艺以及最后的注液、预充、化成、老化工艺。
在这三个阶段的工艺中,每道工序又可分为数道关键工艺,每一步都会对电池最后的性能形成很大的影响。
在极片制造工艺阶段,可细分为浆料制备、浆料涂覆、极片辊压、极片分切、极片干燥五道工艺。
在电池组装工艺,又根据电池规格型号的不同,大致分为卷绕、入壳、焊接等工艺。
在最后的注液阶段又包括注液、排气、封口、预充、化成、老化等各个工艺。
电池制造过程中每道工序都会造成一定的浪费,浪费的原因有员工失误、设备失误、环境原因等等,为了保证产品的成本率足够好,就尽量保证每一步产品都是合格的。
涂布的意义
浆料涂覆是继制备浆料完成后的下一道工序,此工序主要目的是将稳定性好、粘度好、流动性好的浆料均匀地涂覆在正负极集流体上。
极片涂布对锂电池具有重要的意义,主要体现在以下几点:
1.对成品电池容量具有重要意义。
在涂布过程中,若极片前、中、后三段位置正负极浆料涂层厚度不一致,则容易引起电池容量过低、过高,更易在电池循环过程中形成析锂,影响电池寿命。
2.对电池的安全性有重要意义。
涂布之前要做好5S工作,确保涂布过程中没有颗粒、杂物、粉尘等混入极片中,如果混入杂物会引起电池内部微短路,严重时导致电池起火爆炸。
锂离子电池领域涂布技术发展

锂离子电池领域涂布技术发展摘要:锂离子电池自上世纪90年代实现商业化以来,随着需求量的激增,以及应用领域的扩张,推动了其制造过程的发展进步。
作为锂离子电池生产制造过程中及其关键的一个环节——正负极极片的涂布,在很大程度上影响着最终电池的性能。
通过回顾锂离子电池生产过程中的涂布技术,总结其发展过程,并针对目前存在的痛点和难点问题,展望未来技术发展动向。
关键词:锂离子电池;涂布;极片1.前言锂离子电池的生产工艺较为复杂,且部分关键工序在环境管控、设备精度等方面要求极其严格。
随着加工工艺、设备能力等方面的不断发展进步,锂离子电池在能量密度提升、安全性等方面也有了长足的进步。
锂离子电池电极的生产制造决定了电池性能的70%以上,而涂布工艺又直接决定了极片的品质。
所谓涂布工艺,是指在一种基材的一面或者两面涂上覆盖层、上光层或保护层的过程。
涂布过程基本都是经历从湿膜,烘箱干燥,到干膜的过程。
对于锂离子电池,正负极极片涂布,即为将制备好的正负极浆料,通过涂布设备均匀地涂覆到集流体基材上,正极为铝箔,负极为铜箔,然后通过烘箱对湿膜进行烘干,使浆料内的溶剂充分挥发,经收卷装置获得初步加工的正负极极片卷。
涂布技术的发展,不仅仅体现在设备的更新换代,同时也伴随在锂离子电池技术发展的潮流浪潮中。
1.涂布技术发展2.1影响因素锂离子电池正负极浆料的性质直接决定了涂布的效果,对于涂布所需的浆料,正常情况下关注其粘度、细度以及固含量。
随着锂离子电池行业的整体发展,对于浆料的研究也开始更加科学,例如很多公司为保证涂布效果,开始深入研究浆料的流变特性,重点考量浆料的剪切速率-粘度变化,以此来模拟涂布时高剪切下浆料的粘度变化情况,进而能够做到最佳的流平状态,最终保证极片的品质。
当然涂布形式的不同,对浆料的要求也是有所区别的。
一般情况下,锂离子电池正极浆料选择N-甲基吡咯烷酮(NMP)有机液体作为溶剂,即所谓的油系浆料,其粘度一般较高,例如磷酸铁锂体系采用湿法制得的正极浆料,当固含量54%时,粘度约为8000-12000mPa·s;而同样粘度下的镍钴锰三元体系浆料,其固含量却可以做到70%以上。
双层涂布极片电池

双层涂布极片电池
双层涂布极片电池是一种新型的锂离子电池,其特点是采用了双层涂布技术,使电极片具有更高效的多孔结构,提高了电极的容量和能量密度。
双层涂布极片电池的电极制备过程中,首先在基材上涂布一层较薄的底层浆料,形成底层结构。
这一层主要起到支撑作用,确保电极的机械强度和稳定性。
接着,在底层上再涂布一层较厚的顶层浆料,形成顶层结构。
这一层主要起到能量存储和传输的作用,能够提高电极的容量和能量密度。
双层涂布极片电池的优势在于,通过优化涂布工艺和浆料配方,可以实现在较小的体积内提供更高的能量密度。
同时,由于电极的多孔结构,可以缩短锂离子的传输路径,提高电极的反应速度和充电性能。
此外,双层涂布极片电池还可以通过采用高容量材料、优化电极结构等方式进一步提高其性能。
然而,双层涂布极片电池也存在一些挑战。
例如,在制备过程中,需要控制好涂布工艺参数和浆料配方,以确保两层结构的均匀性和一致性。
同时,需要解决好电极的膨胀和收缩问题,以及提高电极的循环寿命和稳定性等。
总的来说,双层涂布极片电池是一种具有潜力的新型锂离子电池技术,未来有望在电动汽车、储能系统等领域得到广泛应用。
锂电池涂布技术的发展趋势

锂电池涂布技术的发展趋势锂电池涂布技术是一种将正负极活性材料涂布在电极片上制造锂离子电池的方法。
随着锂电池在电动汽车、电子设备等领域的广泛应用,锂电池涂布技术的发展也变得越来越重要。
下面将从材料创新、涂布工艺改进、设备优化和应用拓展四个方面,探讨锂电池涂布技术的发展趋势。
一、材料创新随着对电池轻量化、高能量密度和长循环寿命的要求不断提高,锂电池涂布技术需要不断创新和改进电极材料。
目前,钴酸锂、磷酸铁锂等材料已经得到广泛应用,但它们在能量密度和循环寿命方面存在局限性。
因此,未来的趋势是研发新的高性能材料,如高容量锂离子材料、多元化合物材料和硅基材料,这些材料具有更高的能量密度和更长的循环寿命。
二、涂布工艺改进涂布工艺对电极片的质量和性能有着重要影响。
为了提高涂布效率和一致性,未来的发展趋势是改进涂布工艺,例如优化溶胶的粘度和流动性,改善涂布剂的分散性和稳定性,提高电极活性材料的粒度分布和分散度。
此外,还可以探索新的涂布方法,如印刷涂布、喷射涂布和滚涂等,以提高涂布效率和均匀性。
三、设备优化涂布设备的性能和稳定性对电极片的质量和生产效率具有重要影响。
为了满足不断增长的市场需求,未来的趋势是优化涂布设备,提高设备的涂布速度、均匀性和一致性,减少设备的故障率和能耗。
同时,还需要探索新的生产工艺,如连续涂布、热辊涂布和喷射涂布等,以提高生产效率和产品质量。
四、应用拓展目前,锂电池涂布技术主要应用于电动汽车、电子设备和储能设备等领域。
随着可再生能源的普及和电动化智能化的发展,未来锂电池涂布技术有望扩大应用范围,如航空航天、医疗设备和物联网等领域。
同时,还可以进一步优化电池性能,提高安全性和耐用性,以满足不同领域的需求。
综上所述,锂电池涂布技术的发展趋势是不断创新材料、改进工艺、优化设备和拓展应用。
通过持续的研发和创新,相信锂电池涂布技术能够为未来的能源存储和电动化发展做出更大的贡献。
pvdf涂覆隔膜技术解析

pvdf涂覆隔膜技术解析
PVDF涂覆隔膜技术主要用于锂离子电池的生产过程中,其作用在于通过涂覆PVDF粘结极片与隔膜,排除内部间隙的空气,增加电芯硬度,保持电芯厚度一致性。
这一技术的应用,能够有效提升隔膜的热稳定性、改善其机械强度,防止隔膜收缩而导致的正负极大面积接触,提高其耐刺穿能力,防止电池长期循环锂枝晶刺穿隔膜引发的短路,并能中和电解液中少量的HF,防止电池气胀。
目前常用的PVDF涂覆技术主要分为水系PVDF颗粒涂覆、油系非溶剂相分离PVDF涂覆、喷涂、挥发造孔等。
制备方法包括将一定质量的PVDF粉末、氧化铝、粘结剂、助剂和水混合搅拌均匀,使用研磨设备至浆料分散均匀。
利用涂布机将浆料涂布到聚乙烯多孔基膜上,干燥后得到水系PVDF混涂隔膜。
也可以取一定质量的PVDF粉末、氧化铝加入到DMAC中,搅拌均匀,高速分散得到溶剂型涂布液。
利用涂布机将涂布液涂布到聚乙烯多孔基膜上,使用浸渍相反转的方法,经过凝固浴固化、去离子水水洗、烘干干燥得到溶剂型PVDF混涂隔膜。
涂覆技术中的粘接强度是一个关键参数。
以无机陶瓷涂覆和水系PVDF混涂为例,无机陶瓷涂覆主要是为了改善隔膜的高温热收缩性能,主要考虑安全性能。
而水系PVDF混涂则是为了热压粘接,需要考察粘接强度。
油系PVDF混涂的粘接强度明显有优势,而水系陶瓷涂覆主要是为了改善隔膜热收缩,所以粘接强度并不占优势。
在实际应用中,对于锂离子电池性能的影响也是需要考虑的重要因素。
对于这一点,建议咨询专业人士获取更详细的信息。
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锂电子电池极片涂布技术和设备研究
自1992年口本SONY公司研制成功小功率锂离子电池以后,由于其优良的性能和广阔的应用前景,世界各国竞相研制。
我国也有不少科研院所、高等院校和企业先后开展了锂离子电池的研究和开发。
目前,起步较早的单位己经完成实验室阶段研究过程,开始H中试和小批量试生产过渡。
起步较晚的单位,还处于实验阶段的研究。
无论是进行实验室阶段还是中试阶段的研究,极片浆料涂布技术和设备是锂离子电池研制和生产的关键之一。
同内有些经济实力雄厚的单位,引进价格昂贵极片涂布机进行锂离子电池的研究句开发。
引进国外技术和设备要花费大:3:的外汇,必将増加研究和生产成本,将会增人研究和在未来的锂离子电池市场竞争中的风险。
同时,引进涂布设备对浆料和基片(锅箔和铜箱)的要求很严格,与国产浆料和基片需要较长的磨合时间。
中国科学院物理所是较早进行锂离子电池研究的研究所,早在实验室研究阶段就用感光胶片实验涂布装置进行极片涂布实验。
在取得进展后委托我们就锂离子电池极片涂布技术和设备进行研究。
极片浆料涂布工艺路线的选择
涂布方法的选择
成功解决极片浆料涂布的关键之一是选择合适的涂布方法。
大约有20多种涂布方法可以W于将液体料液涂布于支持体上,而每一种技术有许多专门的配置,所以有许多种涂布型式可供选杼。
在研制锂离子电池实验室研究阶段,有用刮棒、刮刀或挤压等自制简单的涂布实验装置进行极片涂布试验,只能涂布出少量样品供实验研究,效果并不太理想,并存在各种各样的问题。
一般选择涂布方法需要从下面几个方面考虑,包括:涂布的层数,湿涂层的厚度,涂布液的流变特性,要求的涂布精度,涂布支持体或基材,涂布的速度等。
如何选择话合极片浆料的涂布方法?除上述因素外,还必须结合极片涂布的具体情况和特点。
锂离子电池极片涂布特点是:①双面单层涂布;②浆料湿涂层较厚(100〜300um);③浆料为非个顿型商粘度流体;④相对于一般涂布产品而言,极片涂布精度要求高,和胶片涂布精度相近;⑤涂布支持体为厚度为10〜20 um的铝筘和铜箔;⑥和胶片涂布速度相比,极片涂布速度不高。
我们荇先从涂布层数来考虑选择涂布的技术路线。
极片需要在金属箔两面都涂浆料。
n前有同时在支持体两面进行涂布的技术,佢如果选用同时双面涂布方法,就会使涂布后的干燥和极片传送设备变成极为复杂和难于操作。
W此我们的涂布技术路线决定选用单层涂布,另一面在干燥后再进行一次涂布。
考虑到极片涂布属于厚涂层涂布。
刮棒、刮刀和气刀涂布只话用于较薄涂层的涂布,不适用于极片浆料涂布。
在余下的几种涂布方法中,浸涂最为简单,但其涂布厚度受涂布浆料粘度和涂布速度影响,难于进行精度涂布。
综合考虑极片浆料涂布的各项特殊要求,挤PE涂布或辊涂可供选择。
条缝挤压涂布及其涂布窗口
挤压涂布技术是较为先进的技术,可以用于较高粘度流体涂布,能获得较高精
度的涂层。
釆用条缝挤压涂布,如何获得均匀的涂层?必须使挤压嘴的设计及操作参数在一个合适的范围内,也就是进入在涂布技术中称为“涂布窗口”的临界条件范围内,才能进行正常涂布。
挤压嘴的设计对涂布精度有极为重要的影响。
W此设计时需要有涂布浆料流变特性的详细数据。
而一K按提供的流变数据设计加T:出的挤压嘴,在涂布浆料流变性质有较大改变时,就有可能影响涂布精度,挤压涂布设备比较复杂,运行操作需要专门的技术。
辊涂工艺的涂布窗U
辊涂是比较成熟的涂布工艺,如果有高精度涂布辊和精密轴承,有可能得到均匀度较好的涂层。
辊涂可以应闱于极片浆料的涂布。
辊涂有多种沏式,按辊的转动方叫区分就有顺转辊和逆转辊涂布两种。
此外还有配置3辊、4辊等多达10多种辊涂型式。
究竟用哪一种辊涂型式比较好呢?这要根据各种浆料的流变性质进行选杼。
也就是所设计的辊涂型式,结构尺寸,操作条件,涂液的物理性质等各种条件必须在一个合理的范围内,也就是操作条件进入涂布窗口,才能涂布出无弊病的涂层。
2极片涂布中的关键技术
在所有涂布产品中胶片所要求的涂介精度是最髙的一种,W此胶片涂布中的许多技术是解决极片涂布的棊础。
但极片涂布所特有的要求必须有特殊的技术才能解决。
髙粘度极片浆料的涂布
极片浆料粘度极高,超出一般涂布液的粘度,而且所要求的涂量大,用现有常规涂布方法无法进行均匀涂布。
我们比较分析了各种涂布方法,依据其流动机理,结合极片浆料的流变特性和涂布要求,设计了各种实验方案进行验证,找到了几种可用于极片浆料的涂布方法,成功地解决了高粘度极片浆料连续稳定、均勾涂布难题。
极片定长分段和双面叠合涂布技术
无论是胶片涂布,还是其他涂布产品,绝大多数都是在片幅上进行连续涂布。
而锂离子电池极片是分段涂布,生产不同型号锂离子电池,所需要的每段极片长度也是不同的。
如果釆用连续涂布,再进行定长分切生产极片,在组装电池时需要在每段极片一端刮除浆料涂层,露出金属箔片。
用连续涂布定长分切的T.艺路线,效率低,不能满足最终进行规模生产的需要。
因此我们考虑釆用定长分段涂布方法,在涂布时按电池规格需要的涂布及空白长度进行分段涂布。
釆用单纯的机械装置很难实现不同电池规格所需要长度分段涂布。
我们在涂布头的设计中釆用计算机技术,将极片涂布头设计成光、机、电一体化智能化控制的涂布装置。
涂布前将操作参数用键盘输入计算机,在涂布过程中由计算机控制,自动进行定长分段和双面叠合涂布。
W此涂布机可以任意设定涂布和空白长度进行分段涂布,能满足各种型号锂离子电池极片涂布的需要。
极片浆料厚涂层高效干燥技术
极片浆料涂层比较厚,涂布量大,干燥负荷大。
釆用普通热风对流干燥法或烘
缸热传导干燥法等干燥效率低。
我们将胶片干燥中的高效干燥技术应用于极片干燥器设计,采用优化设计的热风冲击干燥技术,提高了干燥效率,可以进行均匀快速干燥,干燥后的涂层无外千内湿或表面皲裂等弊病。
极片涂布生产流水线基片(极片)传输技术
在极片涂布生产流水线中从放卷到收卷,中间包含有涂布、干燥等许多环节,极片(基片)有多个传动点拖动。
这和胶片涂布干燥生产流水线是相似的。
我们成功地将胶片涂布机传输技术应用于极片涂布,又针对基片是极薄的铝箔铜箔,刚性差,易于撕裂和产生折皱等特点,在设计中采取特殊技术装置,在涂布区使极片保持平展,严格控制片路张力梯度,使整个片路张力都处于安全极限内。
在涂布流水线的传动设计中,我们釆用了直流电机智能调速控制技术,使涂布点片路速度保持稳定,从而确保了涂布的纵向均匀度。
在涂布机传输片路设计中,在涂布、收卷等关键部位,都设计有自动纠偏装置,在涂布时使浆料准确地涂布于基片上,两边留有均匀的片边,在极片收卷时能得到边缘整齐的片卷,为极片生产的下一道工序创造了有利条件。
极片涂布丁艺流程
极片涂布的一般工艺流程如下:
放卷一接片一拉片一张力控制一自动纠偏一涂布一T•燥一自动纠偏一张力控制一自动纠偏一收卷
涂布基片(金属箔)由放卷装置放出供入涂布机。
基片的宵尾在接片台连接成连续带后由拉片装置送入张力调整装置和自动纠偏装置,经过调整片路张力和片路位置后进入涂布装置。
极片浆料在涂布装置按预定涂布量和空白长度分段进行涂布。
在双面涂布时,自动跟踪正面涂布和空白长度进行涂布。
涂布后的湿极片送入干燥道进行干燥,干燥温度根据涂布速度和涂布厚度设定。
干燥后的极片经张力调整和自动纠偏后进行收卷,供下一步工序进行加工。
设备安装调试及涂布情况
研制的设备由机械设备,电气控制,干燥通风等系统组成,安装后先后进行了机械试车,机电联试和联动试车,均达到设计和使用要求。
按锂离子电池的技术要求和设计技术指标投料涂布。
涂布条件:涂布基片厚度为20 um的铝箔,涂布蕋片宽度为350mni,涂布速度 5m/min。
在上述条件下用浆料进行单面定长涂布,双面叠合涂布,同时进行干燥。
整条生产线运行平稳,涂布干燥均匀。
5样品测试结果5. 1涂布均匀度
涂布量相对偏差范围为2. 22%〜-1. 85%,绝对误差为4. 07%。
涂布量相对偏差范闱2. 67%〜一 1. 53%,绝对误差4. 2%。
在双面涂布的极片上随机抽取一段极片,在其纵叫以均匀距离用圆形取样器取样在精密天平上称重,称得的质量m包括两面浆料涂层和基片的质量,浆料量除以试样面积S得单位面积的极片涂量g/cm2。
定长和叠合精度
在不同批次的涂布极片中随机抽取若干段测试样品,测量每段的涂布长度和空白间隔长度和双面叠合位置。
结论
实际测试数据表明,我们研制成功的涂布机主要技术性指标达到了引进设备水平。
研制成功的锂离子电池极片涂布机的技术性能完全能满足制作锂离子电池要求,对促进我国锂离子电池研制和产业化具有重要意义。