本申請涉及儲能器件加工領(lǐng)域，尤其涉及一種補鋰設(shè)備。

背景技術(shù)：

鋰電池在首次充電過程中由于SEI膜的生成，會造成陰極活性鋰的不可逆損失，特別是對于高能量的硅合金材料更為明顯。另外，在鋰離子電池循環(huán)過程中隨著SEI膜的消耗和修復(fù)，電池內(nèi)部活性鋰損失也會逐漸增多，從而降低電池容量。補鋰工藝通過在陽極表面人為地覆蓋一層很薄的鋰帶層，補充部分活性鋰，從而大幅提高鋰電池中首效，減少陰極鋰的不可逆損失，對于提高電芯容量密度有著重要意義。

相關(guān)技術(shù)中的補鋰技術(shù)采用的是將鋰帶放置在第一基材和第二基材中間，通過輥壓粘合裝置，將鋰帶粘合在第二基材表面。再通過剝離裝置，將第二基材從輥壓后的第一基材、鋰帶、第二基材中剝離出來。剝離后的第一基材與鋰帶再通過復(fù)合裝置，將第一基材表面的鋰帶層轉(zhuǎn)移到最終的載體(例如集流體)表面。

該工藝必須將薄鋰帶粘附在第一基材表面，再轉(zhuǎn)移到陽極表面，因此第一基材的消耗量巨大，成本也較高。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本申請?zhí)峁┝艘环N補鋰設(shè)備，能夠解決上述問題。

本申請?zhí)峁┝艘环N補鋰設(shè)備，包括基材放卷組件、基材收卷組件、第一復(fù)合輥、轉(zhuǎn)移輥、鋰帶放卷組件、第二復(fù)合輥、載體放卷組件、載體收卷組件、脫模劑涂覆組件以及清理組件，

所述脫模劑涂覆組件用于向所述轉(zhuǎn)移輥的表面涂覆脫模劑，

所述鋰帶放卷組件用于放卷鋰帶，所述基材放卷組件用于放卷基材，

所述第一復(fù)合輥與所述轉(zhuǎn)移輥輥壓配合，且能夠?qū)盈B放置的所述基材以及所述鋰帶進(jìn)行輥壓，并使所述鋰帶粘附在所述轉(zhuǎn)移輥涂覆所述脫模劑后的表面上，

所述基材收卷組件用于收卷經(jīng)過所述第一復(fù)合輥后的所述基材，

所述載體放卷組件用于放卷載體，

所述第二復(fù)合輥與所述轉(zhuǎn)移輥輥壓配合，且能夠?qū)⒄掣皆谒鲛D(zhuǎn)移輥上的所述鋰帶轉(zhuǎn)移至所述載體上，

所述載體收卷組件用于收卷經(jīng)過所述第二復(fù)合輥后的所述載體，

所述清理組件用于在所述轉(zhuǎn)移輥的表面抵達(dá)所述脫模劑涂覆組件之前清理經(jīng)過所述第二復(fù)合輥后的所述轉(zhuǎn)移輥的表面。

優(yōu)選地，沿所述轉(zhuǎn)移輥的周向，所述脫模劑涂覆組件、所述第一復(fù)合輥、所述第二復(fù)合輥以及所述清理組件依次排布。

優(yōu)選地，所述脫模劑涂覆組件包括涂覆輥以及物料槽，

所述涂覆輥的表面具有若干吸附腔，所述物料槽能夠在所述涂覆輥的轉(zhuǎn)動過程中向所述吸附腔中浸潤所述脫模劑，

所述涂覆輥與所述轉(zhuǎn)移輥接觸且逆向轉(zhuǎn)動，并將所述吸附腔中浸潤的所述脫模劑涂覆在所述轉(zhuǎn)移輥的表面。

優(yōu)選地，所述脫模劑涂覆組件還包括抹平刮刀，所述抹平刮刀與浸潤所述脫模劑之后的所述吸附腔所在的所述涂覆輥的表面相貼合，且所述抹平刮刀的刀刃朝向與所述涂覆輥的轉(zhuǎn)動方向呈銳角。

優(yōu)選地，所述吸附腔為凹坑。

優(yōu)選地，所述凹坑的深度為10μm～50μm。

優(yōu)選地，所述清理組件包括清理刮刀，所述清理刮刀的刀刃與所述轉(zhuǎn)移輥的表面相貼合，且所述清理刮刀的刀刃朝向與所述轉(zhuǎn)移輥的轉(zhuǎn)動方向呈鈍角。

優(yōu)選地，所述清理組件還包括負(fù)壓裝置，所述負(fù)壓裝置位于所述清理刮刀的上方。

優(yōu)選地，所述清理組件還包括清潔裝置，沿所述轉(zhuǎn)移輥的轉(zhuǎn)動方向，所述清潔裝置位于所述清理刮刀的后方，用于清潔所述轉(zhuǎn)移輥的表面。

優(yōu)選地，所述清潔裝置為高溫氣體清潔裝置。

本申請?zhí)峁┑募夹g(shù)方案可以達(dá)到以下有益效果：

本申請所提供的補鋰設(shè)備能夠通過基材和轉(zhuǎn)移輥直接將鋰帶轉(zhuǎn)移至載體上，而無需再通過單獨的基材進(jìn)行中轉(zhuǎn)，因此節(jié)約了基材的使用量，降低了生產(chǎn)成本。

應(yīng)當(dāng)理解的是，以上的一般描述和后文的細(xì)節(jié)描述僅是示例性的，并不能限制本申請。

附圖說明

圖1為本申請實施例所提供的補鋰設(shè)備的整體結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本申請實施例所提供的脫模劑涂覆組件的具體結(jié)構(gòu)示意圖。

附圖標(biāo)記：

10-基材放卷組件；

100-基材放卷卷軸；

102-基材放卷張力控制輥；

104-基材放卷糾偏控制器；

106-基材放卷過輥；

11-基材收卷組件；

110-基材收卷卷軸；

112-基材收卷張力控制輥；

114-基材收卷糾偏控制器；

116-基材收卷過輥；

12-第一復(fù)合輥；

13-轉(zhuǎn)移輥；

14-鋰帶放卷組件；

140-鋰帶放卷卷軸；

142-鋰帶放卷張力控制輥；

144-鋰帶放卷糾偏控制器；

146-鋰帶放卷過輥；

148-鋰帶夾緊輥；

15-第二復(fù)合輥；

16-載體放卷組件；

160-載體放卷卷軸；

162-載體放卷張力控制輥；

164-載體放卷糾偏控制器；

166-載體放卷過輥；

17-載體收卷組件；

170-載體收卷卷軸；

172-載體收卷張力控制輥；

174-載體收卷糾偏控制器；

176-載體收卷過輥；

18-脫模劑涂覆組件；

180-涂覆輥；

180a-吸附腔；

182-物料槽；

184-抹平刮刀；

19-清理組件；

190-清理刮刀；

192-負(fù)壓裝置；

194-清潔裝置；

2-基材；

3-鋰帶；

4-載體。

此處的附圖被并入說明書中并構(gòu)成本說明書的一部分，示出了符合本申請的實施例，并與說明書一起用于解釋本申請的原理。

具體實施方式

下面通過具體的實施例并結(jié)合附圖對本申請做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。文中所述“前”、“后”、“左”、“右”、“上”、“下”均以附圖中的補鋰設(shè)備的放置狀態(tài)為參照。

如圖1所示，本申請實施例提供了一種補鋰設(shè)備，包括基材放卷組件10、基材收卷組件11、第一復(fù)合輥12、轉(zhuǎn)移輥13、鋰帶放卷組件14、第二復(fù)合輥15、載體放卷組件16、載體收卷組件17、脫模劑涂覆組件18以及清理組件19。

其中，轉(zhuǎn)移輥13的輥徑相較于第一復(fù)合輥12以及第二復(fù)合輥15都要大得多，以轉(zhuǎn)移輥13為中心，第一復(fù)合輥12、第二復(fù)合輥15、脫模劑涂覆組件18以及清理組件19分別分布在轉(zhuǎn)移輥13的四周，并且，根據(jù)各自功能以及工序的差異，沿轉(zhuǎn)移輥14的周向，脫模劑涂覆組件18、第一復(fù)合輥12、第二復(fù)合輥15以及清理組件19依次排布。

基材放卷組件10包括基材放卷卷軸100、基材放卷張力控制輥102、基材放卷糾偏控制器104以及基材放卷過輥106，基材2卷放在基材放卷卷軸100上，在基材張力控制輥102的作用下，開始穩(wěn)定放卷送料，在基材放卷糾偏控制器104的作用下，基材2平穩(wěn)走帶，并通過基材放卷過輥106調(diào)整走帶方向。

鋰帶放卷組件14包括鋰帶放卷卷軸140、鋰帶放卷張力控制輥142、鋰帶放卷糾偏控制器144、鋰帶放卷過輥146以及鋰帶夾緊輥148，鋰帶3卷放在鋰帶放卷卷軸140上，在鋰帶放卷張力控制輥142的作用下，開始穩(wěn)定放卷送料，在鋰帶放卷糾偏控制器144的作用下，鋰帶3平穩(wěn)走帶，并通過鋰帶放卷過輥146調(diào)整走帶方向，鋰帶夾緊輥148提供鋰帶3入料的摩擦力。

載體放卷組件16包括載體放卷卷軸160、載體放卷張力控制輥162、載體放卷糾偏控制器164以及載體放卷過輥166，載體4卷放在載體放卷卷軸160上，在載體張力控制輥162的作用下，開始穩(wěn)定放卷送料，在載體放卷糾偏控制器164的作用下，載體4平穩(wěn)走帶，并通過載體放卷過輥166調(diào)整走帶方向。

脫模劑涂覆組件18用于向轉(zhuǎn)移輥的表面涂覆脫模劑，降低轉(zhuǎn)移輥13表面的粘附性。如圖2所示，脫模劑涂覆組件18包括涂覆輥180、物料槽182以及抹平刮刀184。涂覆輥180的表面具有若干吸附腔180a，吸附腔180a的作用是用來儲存脫模劑，其形狀可以采用凹坑形式，凹坑不能太深，否則其中的脫模劑很難被涂覆在轉(zhuǎn)移輥13的表面。一般情況下，凹坑的深度在10μm～50μm范圍內(nèi)。

物料槽182一般設(shè)置在涂覆輥180的上方，這樣，在涂覆輥180轉(zhuǎn)動的過程中物料槽182便能夠向吸附腔180a中浸潤脫模劑。并且，物料槽182可以設(shè)一個開口對準(zhǔn)涂覆輥180的表面，涂覆輥180的表面轉(zhuǎn)動至開口時便直接被浸泡在物料槽182內(nèi)的脫模劑中，隨著涂覆輥180繼續(xù)轉(zhuǎn)動而完成浸潤過程。

抹平刮刀184的作用是將溢出吸附腔180a的脫模劑刮除掉，確保涂覆輥180表面的脫模劑量均勻一致，為了實現(xiàn)這一目的，抹平刮刀184需要與浸潤脫模劑之后的吸附腔180a所在的涂覆輥180的表面相貼合，且抹平刮刀184的刀刃朝向需要與涂覆輥180的轉(zhuǎn)動方向呈銳角，也就是說，涂覆輥180由抹平刮刀184的根部轉(zhuǎn)向刃部。抹平后，涂覆輥180與轉(zhuǎn)移輥13接觸，同時二者需要進(jìn)行逆向轉(zhuǎn)動，也就是說二者的接觸面的運動方向相反，以便將吸附腔180a中浸潤的脫模劑涂覆在轉(zhuǎn)移輥13的表面。

如圖1所示，第一復(fù)合輥12與轉(zhuǎn)移輥13輥壓配合，由基材放卷組件10以及鋰帶放卷組件14放卷出來的基材2以及鋰帶3會在第一復(fù)合輥12之前匯合，匯合時要保證鋰帶3朝向轉(zhuǎn)移輥13。之后基材2以及鋰帶3會共同通過第一復(fù)合輥12以及轉(zhuǎn)移輥13之間的輥隙，并被壓延，形成薄鋰帶。通過適當(dāng)調(diào)整基材2以及鋰帶3的速度、壓力等參數(shù)，可以使基材2表面的粘附力發(fā)生較大的改變，并小于涂覆脫模劑之后的轉(zhuǎn)移輥13的表面，使薄鋰帶只粘附在轉(zhuǎn)移輥13的表面。

基材2在通過第一復(fù)合輥12之后會被基材收卷組件11收卷，與基材放卷組件10類似，基材收卷組件11包括基材收卷卷軸110、基材收卷張力控制輥112、基材收卷糾偏控制器114以及基材收卷過輥116，基材2首先通過基材收卷過輥116調(diào)整走帶方向，之后通過基材張力控制輥112進(jìn)行張力調(diào)整以及基材收卷糾偏控制器114糾偏，最后被收卷在基材收卷卷軸110上。

第二復(fù)合輥15也與轉(zhuǎn)移輥13輥壓配合，薄鋰帶會粘附在轉(zhuǎn)移輥13的表面一起被移動至轉(zhuǎn)移輥13與第二復(fù)合輥15的輥隙，同時，載體4也通過載體放卷組件16被輸送至轉(zhuǎn)移輥13與第二復(fù)合輥15的輥隙，從而對薄鋰帶以及載體4進(jìn)行輥壓。由于載體4的表面較為粗糙，而轉(zhuǎn)移輥13的表面又涂覆有脫模劑，因此載體4的表面粘附力遠(yuǎn)大于轉(zhuǎn)移輥13的表面粘附力，所以，經(jīng)過第二復(fù)合輥15之后薄鋰帶便會粘附在載體4上，從而使載體4完成補鋰過程。

載體4在通過第一復(fù)合輥12之后會被載體收卷組件17收卷，載體收卷組件17包括載體收卷卷軸170、載體收卷張力控制輥172、載體收卷糾偏控制器174以及載體收卷過輥176，載體2首先通過載體收卷過輥176調(diào)整走帶方向，之后通過載體張力控制輥172進(jìn)行張力調(diào)整以及載體收卷糾偏控制器174糾偏，最后被收卷在載體收卷卷軸170上。

在此之后，轉(zhuǎn)移輥13會繼續(xù)轉(zhuǎn)動至清理組件19，并在該處對轉(zhuǎn)移輥13的表面進(jìn)行清理，去除脫模劑以及殘留鋰屑。具體地，如圖請繼續(xù)參見圖1，清理組件19包括清理刮刀190、負(fù)壓裝置192以及清潔裝置194，清理刮刀190的刀刃與轉(zhuǎn)移輥13的表面相貼合，且清理刮刀190的刀刃朝向與轉(zhuǎn)移輥13的轉(zhuǎn)動方向呈鈍角，也就是說，轉(zhuǎn)移輥13由清理刮刀190的刀刃轉(zhuǎn)向清理刮刀190的根部，以便通過刀刃鏟掉轉(zhuǎn)移輥13表面的脫模劑以及殘留鋰屑。負(fù)壓裝置192位于清理刮刀190的上方，通過負(fù)壓將鏟掉的脫模劑以及殘留鋰屑盡可能的吸走。之后，沿轉(zhuǎn)移輥13的轉(zhuǎn)動方向，清潔裝置194位于清理刮刀190的后方，對轉(zhuǎn)移輥13的表面做最后清潔。清潔裝置194可以采用高溫氣體清潔裝置，通過高溫氣體使殘留在轉(zhuǎn)移輥13表面的脫模劑快速揮發(fā)，進(jìn)一步確保轉(zhuǎn)移輥13的清潔。

完成清潔后轉(zhuǎn)移輥13便會重新轉(zhuǎn)動至脫模劑涂覆組件18處涂覆脫模劑，進(jìn)行下一個循環(huán)過程。

在該補鋰過程中，使用基材2配合涂覆脫模劑的轉(zhuǎn)移輥13便能夠完成對載體4的補鋰，大幅節(jié)省了基材的使用量，降低了生產(chǎn)成本。

以上所述僅為本申請的優(yōu)選實施例而已，并不用于限制本申請，對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，本申請可以有各種更改和變化。凡在本申請的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本申請的保護(hù)范圍之內(nèi)。