[实用新型]一种电芯卷绕设备

说明书

技术领域

本实用新型涉及电池技术领域，特指一种电芯卷绕设备。

背景技术

随着现代社会的不断发展，移动设备如智能手机，笔记本电脑，摄像机以及EV(电动汽车)等将得到越来越广泛的应用，从而形成了对电池的大量需求。

卷绕是电池生产过程中非常重要的工序，随着科技的发展，卷绕工序的自动化程度越来越高。在自动化的卷绕过程中，必须对极片和隔离膜施加较大的拉力，以确保正极片和负极片以及隔离膜和正极片之间的整齐程度。然而，卷绕过程中的拉力会使隔离膜在MD(Mechanical Direction)方向被延长，卷绕结束后由于拉力的释放，隔膜又会在MD方向产生一定的收缩，而极片在卷绕前后在MD方向长度变化很小，正是由于卷绕后电芯的隔离膜严重挤压极片，从而导致卷绕后的电芯在静置过程中会发生变形。卷绕后的变形电芯结构，即隔离膜严重挤压正极极片和负极极片，变形后的电芯不仅外观差，还会存在容量低、循环性能差、自放电快等质量问题。

行业内现有的改善卷绕后电芯变形的方法主要就是对卷绕前的隔膜进行烘烤，使其在卷绕前充分收缩，但此方法主要用在手动卷绕的生产中。由于自动化连续卷绕使用的是成卷的隔膜，成卷的隔膜收缩及其困难，而且即使隔膜有一定程度收缩，由于自动卷绕时拉力较大，隔离膜还会再次被延长，因而此方法很难应用到自动化连续卷绕生产中。

现阶段，自动化卷绕后电芯变形的问题是行业内的难题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种电芯卷绕设备，该设备可以对卷绕前正负极片进行加热，之后再进行卷绕。卷绕结束后，极片可以随隔离膜一同收缩，从而改善电芯的变形。

本实用新型的技术方案如下：

一种电芯卷绕设备，该设备包括机架，设置在机架内的电机，分别与所述机架固定连接的正极片送料机构、负极片送料机构、隔离膜送料机构和卷绕机构，其特征在于：所述机架还连接有正极片加热机构和负极片加热机构。

本实用新型的工作原理：通过加热机构对卷绕前正负极片的加热，可以使其应力充分释放，卷绕时极片在拉力的作用下会有一定程度的延长，卷绕结束后，冷却过程中极片可以随隔离膜一同收缩，从而改善电芯的变形。

所述正极片送料机构、负极片送料机构和隔离膜送料机构上依次设置有正极片拉力调节轴、负极片拉力调节轴和隔离膜拉力调节轴。

所述正极片加热机构和负极片加热机构外壳上依次设置有正极片加热机构绝热层和负极片加热机构绝热层，以防止热量流失，使加热机构内温度恒定。

所述正极片加热机构和负极片加热机构的加热方式为电阻加热、红外加热或者微波加热。

所述正极片加热机构包绕所述的正极片送料机构；所述的负极片加热机构包绕所述负极片送料机构。将整卷正极片和负极片容纳其中，对整卷正极片和负极片同时进行加热，这样操作效率较高。

所述正极片加热机构设置在正极片送料机构与卷绕机构之间；所述的负极片加热机构设置在负极片送料机构与卷绕机构之间。对卷绕前的单个正极片、负极片进行分别加热，这样可以使极片受热更加均匀。

本实用新型的有益效果在于：

一种电芯卷绕设备，该设备包括机架，设置在机架内的电机，分别与所述机架固定连接的正极片送料机构、负极片送料机构、隔离膜送料机构、卷绕机构，所述机架还连接有正极片加热机构和负极片加热机构。该设备可以对卷绕前正负极片进行加热，使极片的应力充分释放，卷绕时极片在拉力的作用下会有一定程度的延长，之后再进行卷绕。卷绕结束后，冷却过程中极片可以随隔离膜一同收缩，从而改善了电芯的变形。

附图说明

图1为本实用新型中电芯卷绕设备实施例1示意图。

图2为本实用新型中电芯卷绕设备实施例2示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式，对本实用新型及其有益技术效果进行详细说明。

实施例1

请参阅图1，本实用新型一种电芯卷绕设备，该设备包括机架1，设置在机架1内的电机2，分别与所述机架固定连接的正极片送料机构31、负极片送料机构41、隔离膜送料机构5、卷绕机构6，还包括正极片加热机构32，负极片加热机构42。

正极片送料机构31、负极片送料机构41、隔离膜送料机构5分布于卷绕机构6的四周，以便于物料集中到一处，完成卷绕动作。