【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种极片涂布方法，尤其涉及一种基于双层模头涂布装置的极片涂布方法。
技术介绍
1、锂离子电池作为一种高能量密度、高放电能力和长循环寿命的储能设备，在电动汽车和能源存储系统中的应用日益广泛。而在电池生产过程中的涂布技术是影响电芯性能的关键因素之一。
2、在锂离子电池的极片涂布过程中，极片头部需预留极耳区，用于后续的极耳焊接。传统涂布方法之中，为了降低电芯内阻并提升性能与安全性，极耳区一般被设置在极片的中心位置，占用的面积较大。但是，实际上焊接极耳所需的区域并不需要较大的面积，而是只需要一小块区域足以满足其焊接需求。那么，这种大面积的留白区域大多不能得到充分利用，进而限制了电芯的能量密度，也影响了电池的整体性能。
3、另外，现有的涂布装置受到边缘效应的影响，导致极片的边缘以及头尾部的涂布厚度不均匀，涂布边缘效应是指锂电池正负极材料在涂布过程中，由于涂布机械结构和涂布工艺的限制，导致电极材料在边缘处厚度不均匀的现象。这种不均匀的厚度分布会导致电极材料在使用过程中出现局部过充电或过放电的情况，从而影响锂电池的性能和寿命。而传统的涂布方法在极片的极耳区留有较大的空白区域，这不仅限制了电芯的能量密度，还可能因边缘效应进一步加剧电极材料的不均匀分布，影响电池的性能和安全性，不利于提高产品的生产效率和产品良率。
技术实现思路
1、本专利技术所要解决的技术问题是一种基于双层模头涂布装置的极片涂布方法，旨在能够有效地减小极耳留白区域的面积，充分利用极片区域，以提高
2、对此，本专利技术提供一种基于双层模头涂布装置的极片涂布方法，采用了双层模头涂布装置，所述双层模头涂布装置包括双层模头结构、涂布辊组件和供料结构，所述涂布辊组件设置于所述双层模头结构远离所述供料结构的一侧；所述双层模头结构包括第一模头、第一垫片、第二模头与第二垫片，所述第一垫片和第二垫片分别安装在所述第一模头和第二模头之中；所述供料结构包括第一供料装置和第二供料装置，所述第一供料装置通过进料弯头结构连接至所述第一模头，所述第二供料装置通过进料弯头结构连接至所述第二模头；所述供料结构通过涂布阀将浆料送入所述双层模头结构中，所述第一模头单独进行涂布时得到完整的涂布区域的极片，第二模头单独进行涂布时得到极耳涂布区域和极耳留白区域依次交替的极片；
3、所述第一垫片包括第一垫片左侧、第一垫片右侧、第一垫片本体和第一垫片涂布区，所述第一垫片左侧和第一垫片右侧对称设置于所述第一垫片本体的顶部两侧，所述第一垫片涂布区设置于所述第一垫片左侧和第一垫片右侧之间；所述第二垫片包括第二垫片左侧、第二垫片右侧、第二垫片本体、第二垫片涂布区以及第二垫片留白区域，所述第二垫片左侧和第二垫片右侧设置于所述第二垫片本体的顶部两侧，且所述第二垫片左侧和第二垫片右侧之间的距离，与所述第一垫片左侧和第一垫片右侧之间的距离一致；所述第二垫片涂布区设置于所述第二垫片左侧和第二垫片右侧之间，所述第二垫片留白区域的数量为多个，多个所述第二垫片留白区域间隔设置于所述第二垫片涂布区之中；
4、基于双层模头涂布装置的极片涂布过程包括以下步骤：
5、步骤s1，所述第二模头停止涂布，第一供料装置在伺服电机的驱动下，第一进料阀的开启，通过进料气缸组件将浆料送至所述第一模头中，所述第一模头对极片进行涂布，涂料自所述第一垫片的第一垫片涂布区流出，此时，在极片之中得到一个完整的涂布区域；
6、步骤s2，所述第一模头停止涂布，第二供料装置在伺服电机的驱动下，第二进料阀开启，通过进料气缸组件将浆料送至所述第二模头中，所述第二模头对极片进行涂布，在挤压模头的作用下，涂料从包括了多个第二垫片留白区域的第二垫片涂布区流出，此时，在极片之中得到交替的极耳涂布区域和极耳留白区域，且所述极耳涂布区域和极耳留白区域均与所述涂布区域相接，所述极耳留白区域用于焊接极耳；
7、步骤s3，所述第二模头停止涂布，所述第一模头对极片进行涂布，此时，在极片之中再次得到一个完整的涂布区域；
8、步骤s4，所述第一模头和第二模头同时停止涂布，此时，在极片之中形成一个完整的裁剪留白区域，所述裁剪留白区域为极片与极片之间的裁剪间隙；
9、步骤s5，返回至步骤s1，依此循环；直到完成极片的涂布过程，则退出。
10、本专利技术的进一步改进在于，所述第二垫片留白区域的中间设置贯穿槽，所述贯穿槽的深度为0.3±0.1mm；多个第二垫片留白区域的贯穿槽位于同一直线上。
11、本专利技术的进一步改进在于，所述第二垫片左侧靠近所述第二垫片涂布区的一端设置为第一斜端，所述第二垫片右侧靠近所述第二垫片涂布区的一端设置为第二斜端，所述第一斜端的厚度大于所述第二斜端的厚度。
12、本专利技术的进一步改进在于，所述第一斜端与所述第二垫片留白区域之间的距离，大于所述第二斜端与所述第二垫片留白区域之间的距离；所述第二垫片涂布区的宽度大于所述第二垫片留白区域的宽度。
13、本专利技术的进一步改进在于，所述第一斜端和第二斜端的下方均设置有缓冲槽。
14、本专利技术的进一步改进在于，所述第一垫片还包括第一垫片固定孔，所述第一垫片固定孔设置于所述第一垫片本体的底部和侧边；所述第二垫片还包括第二垫片固定孔，所述第二垫片固定孔设置于所述第二垫片涂布区的外围，所述第一垫片固定孔的设置位置与所述第二垫片涂布区的设置位置互相错位。
15、本专利技术的进一步改进在于，所述供料结构还包括伺服电机、进料气缸组件、回料气缸组件、第一挤压头进料弯头、第二挤压头进料弯头、第三挤压头进料弯头、第四挤压头进料弯头、隔膜阀、回料汇集管、回料管弯头、回流阀调节手柄、进料管弯头以及压力传感器，所述伺服电机分别与所述第一供料装置和第二供料装置相连接，所述第一供料装置和第二供料装置分别与所述进料气缸组件相连接，所述第一供料装置通过所述第一挤压头进料弯头和第二挤压头进料弯头连接至所述第一模头，所述第二供料装置通过所述第三挤压头进料弯头和第四挤压头进料弯头连接至所述第二模头，以实现两套独立控制的进料结构；当停止涂布时，所述回料气缸组件通过所述回料管弯头连接至所述回料汇集管，实现多余浆料的汇集，所述隔膜阀与所述回料汇集管相连接，所述进料管弯头通过三通阀与回料管弯头相连接，所述压力传感器设置于所述三通阀上。
16、本专利技术的进一步改进在于，所述第一供料装置还包括第一回料阀，所述第二供料装置还包括第二回料阀，所述第一回料阀与第二回料阀分别在所述第一进料阀和第二进料阀停止进料时，将多余的浆料通过所述回料管弯头送回至所述回料汇集管。
17、本专利技术的进一步改进在于，所述步骤s1至步骤s3均通过涂布阀对涂布速度进行控制，所述步骤s2中，根据所述极耳留白区域的宽度需求选择所述第二垫片的第二垫片留白区域宽度。
18、本专利技术的进一步改进在于，在所述步骤s1之前，还包本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种基于双层模头涂布装置的极片涂布方法，其特征在于，采用了双层模头涂布装置，所述双层模头涂布装置包括双层模头结构（1）、涂布辊组件（6）和供料结构（7），所述涂布辊组件（6）设置于所述双层模头结构（1）远离所述供料结构（7）的一侧；所述双层模头结构（1）包括第一模头（2）、第一垫片（3）、第二模头（4）与第二垫片（5），所述第一垫片（3）和第二垫片（5）分别安装在所述第一模头（2）和第二模头（4）之中；所述供料结构（7）包括第一供料装置（8）和第二供料装置（9），所述第一供料装置（8）通过进料弯头结构连接至所述第一模头（2），所述第二供料装置（9）通过进料弯头结构连接至所述第二模头（4）；所述供料结构（7）通过涂布阀将浆料送入所述双层模头结构（1）中，所述第一模头（2）单独进行涂布时得到完整的涂布区域的极片，第二模头（4）单独进行涂布时得到极耳涂布区域（102）和极耳留白区域（103）依次交替的极片；
2.根据权利要求1所述的基于双层模头涂布装置的极片涂布方法，其特征在于，所述第二垫片留白区域（56）的中间设置贯穿槽（57），所述贯穿槽（57）的深度为0.3±0.
3.根据权利要求1所述的基于双层模头涂布装置的极片涂布方法，其特征在于，所述第二垫片左侧（51）靠近所述第二垫片涂布区（55）的一端设置为第一斜端（58），所述第二垫片右侧（52）靠近所述第二垫片涂布区（55）的一端设置为第二斜端（59），所述第一斜端（58）的厚度大于所述第二斜端（59）的厚度。
4.根据权利要求3所述的基于双层模头涂布装置的极片涂布方法，其特征在于，所述第一斜端（58）与所述第二垫片留白区域（56）之间的距离，大于所述第二斜端（59）与所述第二垫片留白区域（56）之间的距离；所述第二垫片涂布区（55）的宽度大于所述第二垫片留白区域（56）的宽度。
5.根据权利要求3所述的基于双层模头涂布装置的极片涂布方法，其特征在于，所述第一斜端（58）和第二斜端（59）的下方均设置有缓冲槽（510）。
6.根据权利要求1至5任意一项所述的基于双层模头涂布装置的极片涂布方法，其特征在于，所述第一垫片（3）还包括第一垫片固定孔（34），所述第一垫片固定孔（34）设置于所述第一垫片本体（33）的底部和侧边；所述第二垫片（5）还包括第二垫片固定孔（54），所述第二垫片固定孔（54）设置于所述第二垫片涂布区（55）的外围，所述第一垫片固定孔（34）的设置位置与所述第二垫片涂布区（55）的设置位置互相错位。
7.根据权利要求1至5任意一项所述的基于双层模头涂布装置的极片涂布方法，其特征在于，所述供料结构（7）还包括伺服电机（11）、进料气缸组件（12）、回料气缸组件（13）、第一挤压头进料弯头（14）、第二挤压头进料弯头（15）、第三挤压头进料弯头（16）、第四挤压头进料弯头（17）、隔膜阀（18）、回料汇集管（19）、回料管弯头（20）、回流阀调节手柄（21）、进料管弯头（22）以及压力传感器（23），所述伺服电机（11）分别与所述第一供料装置（8）和第二供料装置（9）相连接，所述第一供料装置（8）和第二供料装置（9）分别与所述进料气缸组件（12）相连接，所述第一供料装置（8）通过所述第一挤压头进料弯头（14）和第二挤压头进料弯头（15）连接至所述第一模头（2），所述第二供料装置（9）通过所述第三挤压头进料弯头（16）和第四挤压头进料弯头（17）连接至所述第二模头（4），以实现两套独立控制的进料结构；当停止涂布时，所述回料气缸组件（13）通过所述回料管弯头（20）连接至所述回料汇集管（19），实现多余浆料的汇集，所述隔膜阀（18）与所述回料汇集管（19）相连接，所述进料管弯头（22）通过三通阀与回料管弯头（20）相连接，所述压力传感器（23）设置于所述三通阀上。
8.根据权利要求7所述的基于双层模头涂布装置的极片涂布方法，其特征在于，所述第一供料装置（8）还包括第一回料阀（82），所述第二供料装置（9）还包括第二回料阀（92），所述第一回料阀（82）与第二回料阀（92）分别在所述第一进料阀（81）和第二进料阀（91）停止进料时，将多余的浆料通过所述回料管弯头（20）送回至所述回料汇集管（19）。
9.根据权利要求1至5任意一项所述的基于双层模头涂布装置的极片涂布方法，其特征在于，所述步骤S1至步骤S3均通过涂布阀对涂布速度进行控制，所述步骤S2中，根据所述极耳留白区域（103）的宽度需求选择所述第二垫片（5）的第二垫片留白区域（56）宽度。
10.根据权利要求1至5任意一项所述的基于双层...
【技术特征摘要】
1.一种基于双层模头涂布装置的极片涂布方法，其特征在于，采用了双层模头涂布装置，所述双层模头涂布装置包括双层模头结构（1）、涂布辊组件（6）和供料结构（7），所述涂布辊组件（6）设置于所述双层模头结构（1）远离所述供料结构（7）的一侧；所述双层模头结构（1）包括第一模头（2）、第一垫片（3）、第二模头（4）与第二垫片（5），所述第一垫片（3）和第二垫片（5）分别安装在所述第一模头（2）和第二模头（4）之中；所述供料结构（7）包括第一供料装置（8）和第二供料装置（9），所述第一供料装置（8）通过进料弯头结构连接至所述第一模头（2），所述第二供料装置（9）通过进料弯头结构连接至所述第二模头（4）；所述供料结构（7）通过涂布阀将浆料送入所述双层模头结构（1）中，所述第一模头（2）单独进行涂布时得到完整的涂布区域的极片，第二模头（4）单独进行涂布时得到极耳涂布区域（102）和极耳留白区域（103）依次交替的极片；
2.根据权利要求1所述的基于双层模头涂布装置的极片涂布方法，其特征在于，所述第二垫片留白区域（56）的中间设置贯穿槽（57），所述贯穿槽（57）的深度为0.3±0.1mm；多个第二垫片留白区域（56）的贯穿槽（57）位于同一直线上。
3.根据权利要求1所述的基于双层模头涂布装置的极片涂布方法，其特征在于，所述第二垫片左侧（51）靠近所述第二垫片涂布区（55）的一端设置为第一斜端（58），所述第二垫片右侧（52）靠近所述第二垫片涂布区（55）的一端设置为第二斜端（59），所述第一斜端（58）的厚度大于所述第二斜端（59）的厚度。
4.根据权利要求3所述的基于双层模头涂布装置的极片涂布方法，其特征在于，所述第一斜端（58）与所述第二垫片留白区域（56）之间的距离，大于所述第二斜端（59）与所述第二垫片留白区域（56）之间的距离；所述第二垫片涂布区（55）的宽度大于所述第二垫片留白区域（56）的宽度。
5.根据权利要求3所述的基于双层模头涂布装置的极片涂布方法，其特征在于，所述第一斜端（58）和第二斜端（59）的下方均设置有缓冲槽（510）。
6.根据权利要求1至5任意一项所述的基于双层模头涂布装置的极片涂布方法，其特征在于，所述第一垫片（3）还包括第一垫片固定孔（34），所述第一垫片固定孔（34）设置于所述第一垫片本体（33）的底部和侧边；所述第二垫片（5）还包括第二垫片固定孔（54），所述第二垫片固定孔（54）设置于所述第二垫片涂布区（55）的外围，所述第一垫片固定孔（34）的设置位置与所述第二垫片涂...
【专利技术属性】
技术研发人员：姜艺，张宏辉，
申请(专利权)人：湖南达力智能装备有限公司，
类型：发明
国别省市：
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