提高電池極片塗布質量的方法

TIME: 2019-11-11 新聞資訊

在所有塗布産品中膠片所要求的塗布精度是最高的一種，因此膠片塗布中的許多技術是解決極片塗布質量的基礎。但電池極片塗布所特有的要求必須有特殊的技術才能解決。

1、高粘度極片漿料的塗布

極片漿料粘度極高，超出一般塗布液的粘度，而且所要求的塗量大，用現有常規塗布方法無法進行均勻塗布。我們比較分析了各種塗布方法，依據其流動機理，結合極片漿料的流變特性和塗布要求，設計了各種實驗方案進行驗證，找到了幾種可用于極片漿料的塗布方法，成功地解決了高粘度極片漿料連續穩定、均勻塗布難題。

2、極片定長分段和雙面疊合塗布技術

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。而锂离子電池极片是分段涂布，生产不同型号锂离子電池，所需要的每段极片长度也是不同的。如果采用连续涂布，再进行定长分切生产极片，在组装電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工艺路线，效率低，不能满足最终进行规模生产的需要。因此我们考虑采用定长分段涂布方法，在涂布时按電池规格需要的涂布及空白长度进行要。因此我们考虑采用定长分段涂布方法，在涂布时按電池规格需要的涂布及空白长度进行分段涂布。采用单纯的机械装置很难实现不同電池规格所需要长度分段涂布。我们在涂布头的设计中采用计算机技术，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。因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電池极片涂布的需要。

3、極片漿料厚塗層高效幹燥技術

極片漿料塗層比較厚，塗布量大，幹燥負荷大。采用普通熱風對流幹燥法或烘熱傳導幹燥法等幹燥效率低。我們將膠片幹燥中的高效幹燥技術應用于極片幹燥器設計，采用優化設計的熱風沖擊幹燥技術，提高了幹燥效率，可以進行均勻快速幹燥，幹燥後的塗層無外幹內濕或表面皲裂等弊病。

4、極片塗布生産流水線基片（極片）傳輸技術在極片塗布生産流水線中從放卷到收卷，中間包含有塗布、幹燥等許多環節，極片基片）有多個傳動點拖動。這和膠片塗布幹燥生産流水線是相似的。我們成功地將膠片塗布機傳輸技術應用于極片塗布，又針對基片是極薄的鋁箱銅箔，剛性差，易于撕裂和産生折皺等特點，在設計中采取特殊技術裝置，在塗布區使極片保持平展，嚴格控制片路張力梯度，使整個片路張力都處于安全極限內。在塗布流水線的傳動設計中，我們采用了直流電機智能調速控制技術，使塗布點片路速度保持穩定，從而確保了塗布的縱向均勻度。在塗布機傳輸片路設計中，在塗布、收卷等關鍵部位，都設計有自動糾偏裝置，在塗布時使漿料准確地塗布于基片上，兩邊留有均勻的片邊，在極片收卷時能得到邊緣整齊的片卷，爲極片生産的下一道工序創造了有利條件。

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