一种叠芯平板热压装置的制作方法

1.本实用新型涉及电池生产技术领域，尤其涉及一种叠芯平板热压装置。


背景技术：

2.在现有技术中，在对锂离子电池的装配制造过程中往往会采用到叠片工艺，相对于卷绕工艺而言，叠片工艺具有空间利用率高，且叠芯不易变形等优点。一般情况下，在叠片后还需要进行热压处理，尤其是对于使用有涂胶隔膜的叠芯来说，热压处理后可以提高叠芯的硬度和极片隔膜的粘附力，对于防止在后工序的加工和周转过程中极片位移的发生起到了重要的作用。
3.目前的热压处理较为常见地会采用相应的平板热压装置，其通常由上下两块相互平行的热压平板组成，平板可加热至50度-120度，并以一定压力0.05mpa-1.0mpa对叠芯保压1s-600s。平板热压过程具体如下，先将叠芯放在两块平板中间，平板中间尚有一定间隙，再调整压力，将平板下压，达到设计的压力和时间后，释放压力，平板复位完成热压。
4.然而，这种平板热压装置在实际使用过程中还存在以下问题：一方面，由于叠芯的厚度并不均匀，其一般表现为中间较厚且两边较薄，这也导致了叠芯中间受力大，两边受力小，甚至不受力，极耳所在的叠芯两侧，热压效果差，硬度差，极片与隔膜粘附力较弱；另一方面，如果叠芯叠片后其最外层的隔膜不平整或有褶皱，则平板热压后会将褶皱定型，造成外观不良；此外，平板热压结束后，释放压力平板复位，此时由于最外层涂胶隔膜与热压平板之间也产生了一定的粘附力，因此平板可能会将隔膜带起来，容易导致最外层隔膜与极片分离，也同样会造成外观不良的问题。


技术实现要素：

5.有鉴于此，为解决上述问题，本实用新型的目的在于提供一种叠芯平板热压装置，包括：第一热压部和第二热压部，所述第一热压部和所述第二热压部可操作地相对靠近设置；
6.其中，所述第一热压部至少包括：第一承载部和第一导热硅胶层，所述第一承载部靠近所述第二热压部的一侧设置有所述第一导热硅胶层。
7.在另一个优选的实施例中，所述第一承载部上开设有一气体通路，所述第一导热硅胶层上贯穿地开设有若干通孔，每一所述通孔均与所述气体通路连通设置。
8.在另一个优选的实施例中，所述气体通路包括：通道部和腔体部，所述第一承载部靠近所述第一导热硅胶层的一侧内凹形成所述腔体部，所述通道部贯穿地设置于所述第一承载部上，所述通道部与所述腔体部连通设置，每一所述通孔均与所述腔体部连通设置。
9.在另一个优选的实施例中，所述第一导热硅胶层包括：第一部分和第二部分，所述第一部分设置于所述第二部分的外侧，若干所述通孔均开设于所述第二部分上，所述第二部分与所述腔体部的内底面之间具有一间隙，所述第一部分与所述第一承载部靠近所述第二热压部的一侧的外缘连接。
10.在另一个优选的实施例中，所述第一承载部呈平板结构设置。
11.在另一个优选的实施例中，还包括：加热单元，所述加热单元用于对所述第一热压部和/或所述第二热压部进行加热。
12.在另一个优选的实施例中，还包括：吹气单元，所述吹气单元用于对所述气体通路通入压缩气。
13.在另一个优选的实施例中，所述第二热压部包括：第二承载部和第二导热硅胶层，所述第二承载部靠近所述第一热压部的一侧设置有所述第二导热硅胶层。
14.本实用新型由于采用了上述技术方案，使之与现有技术相比具有的积极效果是：通过对本实用新型的应用，提供了一种适用于锂离子电池的叠片工艺中对叠片后的叠芯进行热压整形的热压装置，能够实现压力较为均匀地作用于叠芯的表面，进而确保整个叠芯获得较好的热压效果，且使得热压后的叠芯硬度更高，叠芯的外层隔膜处不会发生不良翻折或褶皱，保障了整个叠芯热压后的产品外观质量。
附图说明
15.图1为本实用新型的一种叠芯平板热压装置的整体示意图。
16.附图中：
17.1、第一热压部；2、第二热压部；3、第一承载部；4、第一导热硅胶层；5、气体通路；6、通孔；7、通道部；8、腔体部；9、第二承载部；10、第二导热硅胶层；11、叠芯。
具体实施方式
18.下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步说明，但不作为本实用新型的限定。
19.如图1所示，示出一种较佳实施例的叠芯平板热压装置，包括：第一热压部1和第二热压部2，第一热压部1和第二热压部2可操作地相对靠近设置；其中，第一热压部1至少包括：第一承载部3和第一导热硅胶层4，第一承载部3靠近第二热压部2的一侧设置有第一导热硅胶层4。进一步地，在对相应的方形锂离子电池的叠芯11部分进行热压处理时，可使得具有一定温度的第一热压部1和第二热压部2通过相对靠近从而对叠芯11的两侧进行热压，即使得待进行热压处理的叠芯11处于第一热压部1和第二热压部2之间，且通过第一导热硅胶层4在传递第一承载部3上的热量的同时直接与叠芯11的表面发生接触，并以一定的压力进行一段时间的保压，热压完成后再使得第一热压部1和第二热压部2相对分离从而释放压力；通过硅胶受压力后会具有一定的弹性变形的性质，使得通过第一导热硅胶层4将压力均匀地作用于叠芯11的表面，从而获得较好的热压效果。
20.进一步，作为一种较佳的实施例，第一导热硅胶层4呈平垫状结构，且第一导热硅胶层4与叠芯11的接触面的外轮廓大于叠芯11的外轮廓。
21.进一步，作为一种较佳的实施例，第一承载部3上开设有一气体通路5，第一导热硅胶层4上贯穿地开设有若干通孔6，每一通孔6均与气体通路5连通设置。进一步地，通过气体通路5与通孔6的配合使得本实用新型在实际进行热压的过程中，热压操作进行前先通过通孔6对叠芯11的表面吹气，使得叠芯11的最外层处的隔膜被预先吹平，防止隔膜起皱；然后在热压操作进行时，导热硅胶层受力变形，同时由于与叠芯11的接触使得通孔6被基本关
闭；在完成热压操作后，释放压力并使得第一热压部1和第二热压部2相对远离，导热硅胶层恢复原状，且通孔6被重新打开，并再次通过通孔6进行吹气，进而防止叠芯11的最外层的隔膜粘结在导热硅胶层上。
22.进一步，作为一种较佳的实施例，气体通路5包括：通道部7和腔体部8，第一承载部3靠近第一导热硅胶层4的一侧内凹形成腔体部8，通道部7贯穿地设置于第一承载部3上，通道部7与腔体部8连通设置，每一通孔6均与腔体部8连通设置。进一步地，压缩气具体由通道部7进入到腔体部8内，然后通过腔体部8被分配至每一个通孔6内。
23.进一步，作为一种较佳的实施例，腔体部8的径向内轮廓大于叠芯的外轮廓。
24.进一步，作为一种较佳的实施例，第一导热硅胶层4包括：第一部分和第二部分，第一部分设置于第二部分的外侧，若干通孔6均开设于第二部分上，第二部分与腔体部8的内底面之间具有一间隙，第一部分与第一承载部3靠近第二热压部2的一侧的外缘连接。进一步地，上述的腔体部8的内底面优选地为如图1所示的第一热压部1处的上凹部分的顶面，即最远离叠芯11的一表面处；且由于腔体部8的内凹，使得第一承载部3的外缘处相对向下凸出形成一周向的且向下凸出的凸起部，第一部分固定连接于该凸起部上。
25.进一步，作为一种较佳的实施例，第一承载部3呈平板结构设置。
26.进一步，作为一种较佳的实施例，还包括：加热单元，加热单元用于对第一热压部1和/或第二热压部2进行加热。进一步地，上述的加热单元用于加热相应的热压部至50度-120度。
27.进一步，作为一种较佳的实施例，还包括：吹气单元，吹气单元用于对气体通路5通入压缩气。
28.进一步，作为一种较佳的实施例，吹气单元包括：吹气管路和供气装置，供气装置的输出端与吹气管路的一端连通，吹气管路的另一端与气体通路5远离腔体部8的一端连通。
29.进一步，作为一种较佳的实施例，供气装置用于提供气压在0.05mpa-0.3mpa的压缩气。
30.以上仅为本实用新型较佳的实施例，并非因此限制本实用新型的实施方式及保护范围。
31.本实用新型在上述基础上还具有如下实施方式：
32.本实用新型的进一步实施例中，第二热压部2包括：第二承载部9和第二导热硅胶层10，第二承载部9靠近第一热压部1的一侧设置有第二导热硅胶层10。
33.本实用新型的进一步实施例中，第二承载部9和第二导热硅胶层10的具体结构优选地与第一承载部3和第一导热硅胶层4的具体结构相同。进一步地，即第二承载部9上也开设有气体通路5，第二导热硅胶层10上也开设有通孔6。
34.本实用新型的进一步实施例中，第一热压部1和第二热压部2呈上下对称且相互平行地设置。
35.本实用新型的进一步实施例中，还包括：压力装置，压力装置用于与第一热压部1和/或第二热压部2连接，压力装置用于驱动第一热压部1和第二热压部2的相互靠近并施加一定的保压压力。
36.本实用新型的进一步实施例中，通孔6的内径为0.05mm-5mm，优选地为0.1mm-1mm。
进一步地，相邻的两通孔6之间的间距为3mm-20mm，优选地为5mm-8mm。
37.本实用新型的进一步实施例中，第一承载部3和第二承载部9均采用铜或不锈钢材料制成。
38.本实用新型的进一步实施例中，第一导热硅胶层4和第二导热硅胶层10的厚度为1mm-5mm。
39.本实用新型的进一步实施例中，第一导热硅胶层4和第二导热硅胶层10均采用硅胶材料制成，该硅胶材料的导热系数为0.1w/m*k-5w/m*k。
40.以上所述仅为本实用新型较佳的实施例，并非因此限制本实用新型的实施方式及保护范围，对于本领域技术人员而言，应当能够意识到凡运用本实用新型说明书及图示内容所作出的等同替换和显而易见的变化所得到的方案，均应当包含在本实用新型的保护范围内。

技术特征：
1.一种叠芯平板热压装置，其特征在于，包括：第一热压部和第二热压部，所述第一热压部和所述第二热压部可操作地相对靠近设置；其中，所述第一热压部至少包括：第一承载部和第一导热硅胶层，所述第一承载部靠近所述第二热压部的一侧设置有所述第一导热硅胶层。2.根据权利要求1所述的叠芯平板热压装置，其特征在于，所述第一承载部上开设有一气体通路，所述第一导热硅胶层上贯穿地开设有若干通孔，每一所述通孔均与所述气体通路连通设置。3.根据权利要求2所述的叠芯平板热压装置，其特征在于，所述气体通路包括：通道部和腔体部，所述第一承载部靠近所述第一导热硅胶层的一侧内凹形成所述腔体部，所述通道部贯穿地设置于所述第一承载部上，所述通道部与所述腔体部连通设置，每一所述通孔均与所述腔体部连通设置。4.根据权利要求3所述的叠芯平板热压装置，其特征在于，所述第一导热硅胶层包括：第一部分和第二部分，所述第一部分设置于所述第二部分的外侧，若干所述通孔均开设于所述第二部分上，所述第二部分与所述腔体部的内底面之间具有一间隙，所述第一部分与所述第一承载部靠近所述第二热压部的一侧的外缘连接。5.根据权利要求1所述的叠芯平板热压装置，其特征在于，所述第一承载部呈平板结构设置。6.根据权利要求1所述的叠芯平板热压装置，其特征在于，还包括：加热单元，所述加热单元用于对所述第一热压部和/或所述第二热压部进行加热。7.根据权利要求2所述的叠芯平板热压装置，其特征在于，还包括：吹气单元，所述吹气单元用于对所述气体通路通入压缩气。8.根据权利要求1所述的叠芯平板热压装置，其特征在于，所述第二热压部包括：第二承载部和第二导热硅胶层，所述第二承载部靠近所述第一热压部的一侧设置有所述第二导热硅胶层。

技术总结
本实用新型公开了一种叠芯平板热压装置，包括：第一热压部和第二热压部，所述第一热压部和所述第二热压部可操作地相对靠近设置；其中，所述第一热压部至少包括：第一承载部和第一导热硅胶层，所述第一承载部靠近所述第二热压部的一侧设置有所述第一导热硅胶层。通过对本实用新型的应用，提供了一种适用于锂离子电池的叠片工艺中对叠片后的叠芯进行热压整形的热压装置，能够实现压力较为均匀地作用于叠芯的表面，进而确保整个叠芯获得较好的热压效果，且使得热压后的叠芯硬度更高，叠芯的外层隔膜处不会发生不良翻折或褶皱，保障了整个叠芯热压后的产品外观质量。芯热压后的产品外观质量。芯热压后的产品外观质量。


技术研发人员：吴治国 杨涛 王健 任明秀
受保护的技术使用者：上海国轩新能源有限公司
技术研发日：2023.02.15
技术公布日：2023/9/16