极片生产系统、及浆料补涂设备和方法与流程

本技术属于电池，尤其涉及一种极片生产系统、及浆料补涂设备和方法。

背景技术：

1、电池一般由多个电池单体构成，而电池单体的电极组件又是由多个电极极片和隔膜卷绕或折叠而形成，因此，电极极片是构成电池单体的重要部件。

2、电极极片一般包括集流体和覆盖于集流体表面的活性物质层，活性物质层在制作过程中出现的如漏涂、划痕、气泡等缺损，会直影响电极极片的性能，从而影响电池单体的正常使用。

3、上述的陈述仅用于提供与本技术有关的背景技术信息，而不必然地构成现有技术。

技术实现思路

1、本技术实施例的目的在于：提供一种极片生产系统、及浆料补涂设备和方法，包括但不限于解决因电极极片的活性物质层存在如漏涂、划痕、气泡等缺损而影响电极极片的性能的技术问题。

2、本技术实施例采用的技术方案是：

3、第一方面，提供了一种浆料补涂设备，包括：

4、第一检测装置，配置为通过机器视觉对电极极片的活性物质层进行图像检测，以获取活性物质层的浆料缺损信息；

5、浆料补涂装置，与第一检测装置通讯连接，并配置为根据浆料缺损信息对活性物质层的浆料缺损部位进行浆料补涂；

6、其中，第一检测装置至少检测获得活性物质层的浆料缺损部位的浆料的厚度值和浆料缺损部位的轮廓对应的面积值，并将厚度值和面积值与预设的厚度值和面积值一一对应进行比对，并计算出厚度差值和面积差值，浆料缺损信息至少包括厚度差值和面积差值，浆料补涂装置至少根据厚度差值和面积差值对浆料缺损部位进行定位，并对浆料缺损部位进行浆料补涂。

7、本技术实施例的浆料补涂设备，包括第一检测装置和浆料补涂装置，其中，第一检测装置用于对电极极片的活性物质层进行检测，从而获取活性物质层的浆料缺损信息，浆料补涂装置跟第一检测装置通讯连接，并用于根据第一检测装置检测获得的浆料缺损信息对活性物质层的浆料缺损部位进行浆料补涂。如此，第一检测装置和浆料补涂装置协同作业，能够实现对电极极片的活性物质层的浆料缺损部位的机械补涂，从而使活性物质层的缺损部位得以填充浆料，使得活性物质层存在浆料缺损的电极极片能够被正常使用，有效缓解了材料和人力的浪费问题；此外，活性物质层的浆料补涂设备还可以集成到电极极片的生产工艺的各个流程，对各流程中加工得到的各个不同状态的电极极片（比如大卷状电极极片、预分切后得到的单膜区卷料、模切和分条后得到的小卷状电极极片等）进行实时动态的检测和浆料补涂，从而能够提升电极极片的良品率，进而提升电极极片的生产效率。

8、在一些实施例中，第一检测装置包括相机检测装置、激光检测装置、红外检测装置、x射线检测装置和超声波检测装置中的至少一个。

9、通过采用该实施例的技术方案，通过使用相机检测装置、激光检测装置、红外检测装置、x射线检测装置和超声波检测装置中的任意一种设备均能够实现对电极极片的活性物质层的检测，从而获得活性物质层的浆料缺损信息。

10、在一些实施例中，第一检测装置为ccd视觉检测仪或3d轮廓仪。

11、通过采用该实施例的技术方案，通过使用ccd视觉检测仪或3d轮廓仪对电极极片的活性物质层的视觉检测，从而获得活性物质层的浆料缺损信息。

12、在一些实施例中，浆料补涂装置包括均与第一检测装置通讯连接的位移驱动机构和浆料补涂机构，位移驱动机构与浆料补涂机构驱动连接，以驱动浆料补涂机构移动并对浆料缺损部位进行浆料补涂。

13、通过采用该实施例的技术方案，位移驱动组件根据第一检测装置的浆料缺损信息驱动浆料补涂机构移动，浆料补涂机构再根据浆料缺损信息对活性物质层的浆料缺损部位进行浆料补涂。

14、在一些实施例中，浆料补涂设备还包括浆料供料装置，浆料补涂机构包括浆料输送泵和安装于浆料输送泵的出口的补涂头，浆料输送泵配置为将浆料从浆料供料装置输送至补涂头，所述位移驱动机构与所述补涂头驱动连接。

15、通过采用该实施例的技术方案，浆料输送泵将浆料从浆料供料装置输送至补涂头，位移驱动机构根据浆料补涂信息驱动补涂头移动从而完成对浆料缺损部位的浆料补涂。

16、在一些实施例中，补涂头包括挤压出料头和喷涂头中的至少一个。

17、通过采用该实施例的技术方案，采用挤压出料头将浆料挤压涂布于浆料缺损部位，或者将用喷涂头将浆料喷涂至浆料缺损部位，均可实现浆料的均匀补涂。

18、在一些实施例中，浆料补涂机构包括3d打印机。

19、通过采用该实施例的技术方案，采用3d打印技术进行浆料补涂，将浆料输送至3d打印机的容置打印材料的料腔内，第一检测装置与3d打印机通讯连接，3d打印机根据浆料缺损信息将料腔内的浆料逐层叠加打印至浆料缺损部位，从而实现对浆料缺损部位的浆料自动补涂。

20、在一些实施例中，浆料补涂设备还包括送料机构，送料机构配置为将待浆料补涂的电极极片依序输送至第一检测装置和浆料补涂装置。

21、通过采用该实施例的技术方案，送料机构输送电极极片依序通过第一检测装置和浆料补涂装置，浆料缺损信息的采集及浆料补涂有序进行，形成流水化作业，有助于提高电极极片的浆料补涂效率。

22、在一些实施例中，浆料补涂设备还包括烘干机构，烘干机构配置为对经浆料补涂装置进行浆料补涂后的电极极片进行烘干操作。

23、通过采用该实施例的技术方案，对进行了浆料补涂的电极极片进行烘干操作，获得干燥的电极极片。

24、在一些实施例中，浆料补涂设备还包括第二检测装置，第二检测装置配置为对经烘干机构烘干后的电极极片的活性物质层进行检测。

25、通过采用该实施例的技术方案，电极极片经浆料补涂并烘干后，再使用第二检测装置进行检测，以判断电极极片的活性物质层是否仍然存在浆料缺损，对于还存在浆料缺损的，可以继续使用浆料补涂装置进行浆料补涂，而第二检测装置检测没有发现浆料缺损的电极极片，则可以进行收料处理。

26、在一些实施例中，第一检测装置与第二检测装置结构相同。

27、通过采用该实施例的技术方案，采用相同结构的检测装置进行浆料补涂前后对电极极片进行检测，设备间检测偏差较小，对同一参数的数据检测的一致性更高，有助于提高电极极片的浆料补涂效果。

28、在一些实施例中，第一检测装置、浆料补涂装置、烘干机构及第二检测装置沿送料机构的送料方向顺次布设。

29、通过采用该实施例的技术方案，电极极片沿其输送方向依序经过第一检测装置、浆料补涂装置、烘干机构及第二检测装置，如此，浆料缺损信息检测、浆料补涂、烘干及判断电极极片是否仍然存在浆料缺损，顺次进行，以提高电极极片的浆料补涂的效率和质量。

30、在一些实施例中，浆料补涂设备包括：

31、两第一检测装置，两第一检测装置分设于电极极片的相对两表面的侧部，并分别被配置为对电极极片的相对两表面的活性物质层进行检测；

32、两浆料补涂装置，两浆料补涂装置分设于电极极片的相对两表面的侧部，并分别被配置为对电极极片的相对两表面的活性物质层进行浆料补涂。

33、通过采用该实施例的技术方案，设置两第一检测装置分别对电极极片的相对两侧表面的活性物质层进行检测，两第一检测装置可以沿电极极片的输送方向间隔设置，同时，设置两浆料补涂装置分别对电极极片的相对两侧表面的活性物质层进行浆料补涂，两浆料补涂装置可以沿电极极片的输送方向间隔设置。这样，由于电极极片的相对的两表面均设置有活性物质层，一第一检测装置及一浆料补涂装置，依序设置，用于对电极极片的一侧表面的活性物质层进行检测和浆料补涂，另一第一检测装置和另一浆料补涂装置，依序设置，用于对电极极片的相对的另一侧表面的活性物质层进行检测和浆料补涂，使得电极极片的相对的两侧的活性物质层的浆料补涂操作互不影响、互不干涉，从而能够进一步的提高浆料补涂的效果。

34、第二方面，提供了一种电极极片的浆料补涂方法，包括：

35、采用机器视觉对电极极片的活性物质层进行图像检测，以获取活性物质层的浆料缺损信息；

36、根据浆料缺损信息对活性物质层的浆料缺损部位进行浆料补涂；

37、其中，获取活性物质层的浆料缺损信息至少包括获取活性物质层的浆料缺损部位的浆料的厚度值和浆料缺损部位的轮廓对应的面积值，并将厚度值和面积值与预设的厚度值和面积值一一对应进行比对，并计算出厚度差值和面积差值，浆料缺损信息至少包括厚度差值和面积差值；

38、根据所述浆料缺损信息对活性物质层的浆料缺损部位进行浆料补涂至少包括：根据厚度差值和面积差值对浆料缺损部位进行定位，并对浆料缺损部位进行浆料补涂。

39、本技术实施例的电极极片的浆料补涂方法，对电极极片的活性物质层进行检测，从而获取活性物质层的浆料缺损信息，再对活性物质层的浆料缺损部位进行浆料补涂，从而使电极极片的活性物质层的浆料缺损部位得以填充浆料，使得活性物质层存在浆料缺损的电极极片能够被正常使用，有效缓解了材料和人力的浪费问题，有助于提升电极极片的良品率。

40、第三方面，提供了一种极片生产系统，包括上述的浆料补涂设备，和/或，采用上述的浆料补涂方法。

41、本技术实施例的极片生产系统，通过将活性物质层的浆料补涂设备和/或浆料补涂方法集成到电极极片的生产工艺的各个流程，对各流程中加工得到的各个不同状态的电极极片（比如大卷状电极极片、预分切后得到的单膜区卷料、模切和分条后得到的小卷状电极极片等）进行实时动态的检测和浆料补涂，从而能够提升电极极片的良品率，进而提升电极极片的生产效率。

42、上述说明仅是本技术技术方案的概述，为了能够更清楚了解本技术的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本技术的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本技术的具体实施方式。