「專利解密」億緯鋰能電池隔膜自動加工組裝技術 可大幅提高作業效率

【嘉勤點評】億緯鋰能發明的電池隔膜自動加工組裝裝置方案,利用自動化裁切和組裝底膜和邊膜,大大提高了作業效率。從而幫助企業提高了生產能力,並使得產品質量穩定、產品不良率降低,減少了原料浪費等不良現象。

集微網訊息,8月2日,億緯鋰能釋出公告稱,擬與雲南恩捷新材料股份有限公司(以下簡稱“恩捷股份”)合作在荊門設立合資公司。該合資公司將專注於鋰離子電池隔離膜和塗布膜的製造,年產能為16億平米溼法基膜以及與之產能完全匹配的塗布膜。

據有關資料顯示,鋰電池是90年代脫穎而出的新一代化學類電源。從鋰電池封裝結構而言,一般包括鋰離子鋼殼式封裝電池和聚合物軟包裝式電池,電池隔膜用於隔離電池的正極與負極,是製造電池電芯所必須的材料,常用的電池隔膜一般包括圓柱形邊膜和圓片狀的底膜。

在現有的製造技術中,電池加工過程中底膜及邊膜加工及組裝基本都採用手工作業模式:工作人員首先將底膜和邊膜手工裁切成型,再將成型的底膜和邊膜手工放入電池殼體內。這種人工的方案一般需要至少三個作業人員才能完成底膜和邊膜的加工及組裝,因此生產效率低、加工誤差較大,並且原料浪費現象嚴重。

為了改進現有的生產方法,億緯鋰能早在2010年6月13日就申請了一項名為“電池隔膜自動加工組裝裝置”的發明專利(申請號:201010205714。8),申請人為惠州億緯鋰能股份有限公司。

根據該專利目前公開的相關資料,讓我們一起來看看這項電池隔膜自動加工組裝裝置方案吧。

「專利解密」億緯鋰能電池隔膜自動加工組裝技術 可大幅提高作業效率

如上圖,為該專利中發明的電池隔膜自動加工組裝裝置的結構框圖,該電池隔膜自動加工組裝裝置100主要包括工作臺10、底膜送料機構20、底膜加工機構30、邊膜送料機構40、邊膜加工機構50、電氣控制箱60和控制面板70。

這種電池隔膜裝置可自動加工底膜和邊膜,並將成型底膜和邊膜在工作臺上同時組裝在位於第一預定位置的電池殼體內,比較適用於硬包裝的碳包式鋰電池,尤其是外形為柱狀的碳包式鋰電池。

在對電池隔膜進行加工組裝時,底膜送料機構中放置有卷繞成圓盤狀的底膜,並將底膜傳送到底膜加工機構。底膜加工機構將底膜加工成預定形狀及大小,並將成型底膜傳送到工作臺的第二預定位置。

使用者透過控制面板輸入執行,系統就會在電氣控制箱的控制下,在工作臺上從邊膜加工機構中獲取成型邊膜,將成型邊膜卷繞成基本呈筒狀後,將筒狀邊膜和位於第二預定位置的成型底膜同時組裝在電池殼體內。

「專利解密」億緯鋰能電池隔膜自動加工組裝技術 可大幅提高作業效率

如上圖,為上述系統中底膜送料機構的結構示意圖,該結構主要包括可轉動連線於支架21的第一轉軸22、固定於第一轉軸上的底膜料盤23、固定於支座24的第一傳動部25以及第一驅動部26。底膜料盤中裝載卷繞成盤裝的底膜,在第一傳動部的作用下,從底膜料盤上獲取底膜,並將底膜傳送到底膜加工機構。

「專利解密」億緯鋰能電池隔膜自動加工組裝技術 可大幅提高作業效率

最後,是這種邊膜送料機構和邊膜加工機構的結構示意圖,可以看到,邊膜送料機構40的結構與底膜送料機構的結構類似,主要包括可轉動連線於支架41的第五轉軸42、固定於第五轉軸的邊膜料盤43、固定於支座44的第二傳動部45以及第三驅動部46。

此外,邊膜送料機構還包括感測器47,設置於邊膜料盤與第二傳動部之間,用於檢測是否有邊膜透過。當加工後之邊膜存在廢料時,邊膜送料機構中還設定有驅動部和轉軸,用於將加工後的邊膜廢料卷繞成卷或傳送至一廢料箱,以帶動第五轉軸旋轉釋放邊膜,減輕第三驅動部的負擔,從而提高邊膜傳送的精度。

以上就是億緯鋰能發明的電池隔膜自動加工組裝裝置,在該方案中,利用自動化裁切和組裝底膜和邊膜,大大提高了作業效率。從而幫助企業提高了生產能力,並使得產品質量穩定、產品不良率降低,減少了原料浪費等不良現象。

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(校對/holly)

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