CN114583284A - 一种叠片设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及电池制造设备技术领域，具体涉及一种叠片设备。本发明提供的叠片设备，通过设置第一制片机构的单元片裁切装置裁切沿第一预设方向移动的第一料带与第二料带以形成第一单元片，设置第二制片机构的单元片裁切装置裁切沿第二预设方向移动的第一料带与第二料带以形成第二单元片，设置位于第一制片机构与第二制片机构之间的叠片机构来依次叠放第二单元片、第一单元片，以形成裸电芯，通过第一制片机构与第二制片机构同时向叠片机构输送用于制成裸电芯的单元片，且第一单元片与第二单元片至少各包括一层第一极片与一层第二极片，从而有效提升了形成裸电芯的叠片效率，有利于提高工作效率、降低生产成本。

Description

一种叠片设备

技术领域

本发明涉及电池制造设备技术领域，具体涉及一种叠片设备。

背景技术

随着人们对环境保护和资源利用的重视，积极发展新能源汽车是汽车行业的必然趋势。锂离子电池作为新能源汽车的关键部件，其生产效率及生产成本对车辆整体的生产效率和成本具有重要影响，在电池生产过程中，叠片速度的快慢直接影响了整线产能与电池制造成本，现有技术中大都采用z型叠片技术，通过隔膜采用z字形方式运动，在隔膜每次折叠时在隔膜上放置一片电极片来实现叠片，然而该技术方法受限于隔膜的折叠速度以及隔膜每次折叠时只能放置一片电极片，因而叠片效率较难得到提升，不能满足高效率的生产需求。

发明内容

因此，本发明要解决的技术问题在于克服现有技术中叠片设备叠片效率较难提高的缺陷，从而提供一种能够提高叠片效率的叠片设备。

为解决上述技术问题，本发明提供的一种叠片设备，包括：

第一制片机构，包括至少一个第一料带、第二料带及单元片裁切装置，所述第一制片机构的第一料带与第二料带顺序叠放，并适于沿第一预设方向移动，所述单元片裁切装置适于裁切所述第一制片机构的第一料带与第二料带，以形成第一单元片，所述第一料带与第二料带线速度相同；

第二制片机构，包括至少一个第二料带、第一料带及单元片裁切装置，所述第二制片机构的第二料带与第一料带顺序叠放，并适于沿第二预设方向移动，所述单元片裁切装置适于裁切所述第二制片机构的第二料带与第一料带，以形成第二单元片，其中，所述第二预设方向与所述第一预设方向为相反方向，所述第二制片机构的料带和第一制片机构的料带速度相同；

叠片机构，设置于所述第一制片机构与所述第二制片机构之间，所述第一单元片与所述第二单元片适于分别沿所述第一预设方向、第二预设方向移动至所述叠片机构上，所述叠片机构适于依次叠放所述第二单元片、第一单元片。

可选的，所述第一制片机构包括两个所述第一料带和一个所述第二料带，一个所述第二料带设置于两个所述第一料带之间；

所述第二制片机构包括两个所述第二料带和一个所述第一料带，一个所述第一料带设置于两个所述第二料带之间。

可选的，所述第一制片机构或所述第二制片机构还包括：第一放卷装置、第二放卷装置及隔膜放卷装置，所述第一放卷装置适于放出第一极片料带，所述第二放卷装置适于放出第二极片料带，所述隔膜放卷装置适于放出隔膜料带，所述隔膜放卷装置的线速度大于所述第一放卷装置、第二放卷装置的线速度。

可选的，所述第一制片机构或所述第二制片机构还包括：一次复合装置，所述一次复合装置设置于所述第一放卷装置与所述隔膜放卷装置的下游，适于复合所述第一极片料带与所述隔膜料带，以形成所述第一料带；

或者，所述一次复合装置设置于所述第二放卷装置与所述隔膜放卷装置的下游，适于复合所述第二极片料带与所述隔膜料带，以形成所述第二料带。

可选的，所述第一制片机构或所述第二制片机构还包括：二次复合装置，设置于所述一次复合装置的下游，适于复合一个所述第一料带与一个所述第二料带。

可选的，所述第一制片机构或所述第二制片机构还包括：三次复合装置，设置于所述一次复合装置的下游，适于复合两个所述第一料带与一个所述第二料带，或者，适于复合两个所述第二料带与一个所述第一料带。

可选的，所述一次复合装置为热复合装置。

可选的，所述叠片设备还包括：极片裁切装置，设置于所述一次复合装置的上游，所述极片裁切装置适于裁断所述第一极片料带，以形成多个间隔分布的第一极片；

或者，所述极片裁切装置适于裁断所述第二极片料带，以形成多个间隔分布的第二极片。

可选的，所述第一制片机构或所述第二制片机构还包括：热压装置，设置于所述单元片裁切装置的上游，适于对裁切前的所述第一料带与所述第二料带进行热压以粘合相邻所述隔膜料带，以使裁切后的所述第一料带与所述第二料带形成制袋式单元片。

可选的，所述叠片设备还包括：

第一预定位机构，设置于所述第一制片机构与所述叠片机构之间，设置有检测单元和调整单元，适于检测并调整所述第一单元片至第一预设位置；

第二预定位机构，设置于所述第二制片机构与所述叠片机构之间，设置有检测单元和调整单元，适于检测并调整所述第二单元片至第二预设位置。

本发明技术方案，具有如下优点：

1.本发明提供的叠片设备，通过设置第一制片机构的单元片裁切装置裁切沿第一预设方向移动的第一料带与第二料带以形成第一单元片，设置第二制片机构的单元片裁切装置裁切沿第二预设方向移动的第一料带与第二料带以形成第二单元片，设置位于所述第一制片机构与所述第二制片机构之间的叠片机构来依次叠放所述第二单元片、第一单元片，以形成裸电芯，通过所述第一制片机构与所述第二制片机构同时向所述叠片机构输送用于制成裸电芯的单元片，且所述第一单元片与所述第二单元片至少各包括一层第一极片与一层第二极片，从而有效提升了形成裸电芯的叠片效率，有利于提高工作效率、降低生产成本。

2.本发明提供的叠片设备，通过设置所述第一制片机构包括两个第一料带和一个位于两个所述第一料带之间的第二料带，所述第二制片机构包括两个第二料带和一个位于两个所述第二料带之间的第一料带，进一步增加了所述第一单元片与所述第二单元片中所包含的极片的层数，从而进一步增加了叠片效率。

3.本发明提供的叠片设备，通过设置一次复合装置对第一极片料带与隔膜料带进行复合以形成第一料带，或者对第二极片料带与隔膜料带进行复合以形成第二料带，增加所述第一极片料带与所述隔膜料带之间或所述第二极片料带与隔膜料带之间的贴合性，形成稳定的所述第一料带或所述第二料带，防止所述第一极片料带与所述隔膜料带在传送过程中出现相对位移，或第二极片料带与隔膜料带在传送过程中出现相对位移，从而减少后续的调整工作，提高工作效率。

4.本发明提供的叠片设备，通过设置二次复合装置对一个所述第一料带与一个所述第二料带进行复合，实现所述第一料带与所述第二料带的贴合，以形成稳定的双层料带，防止所述第一料带与所述第二料带在传送过程中出现相对位移而影响后续裁切的准确性，从而减少后续的调整工作，提高工作效率。

5.本发明提供的叠片设备，通过设置三次复合装置对两个所述第一料带与一个所述第二料带进行复合，或者对两个所述第二料带与一个所述第一料带进行复合，实现三层料带之间的贴合，从而形成稳定的三层料带，防止所述第一料带或所述第二料带与上游形成的双层料带在传送过程中之间出现相对位移，从而减少后续的调整工作，提高工作效率。

6.本发明提供的叠片设备，通过设置极片裁切装置裁断第一极片料带以形成多个间隔分布的第一极片或裁断第二极片料带以形成多个间隔分布的第二极片，并在单元片裁切装置的上游设置热压装置对所述第一料带与所述第二料带进行热压，实现多个间隔分布的极片之间的隔膜料带进行热压粘合，从而使得经过所述单元片裁切装置裁切后形成制袋式单元片，所述制袋式的结构能够进一步有效防止袋内的极片出现位移，从而增强单元片结构的稳定性。

7.本发明提供的叠片设备，通过设置第一预定位机构检测并调整所述第一单元片至第一预设位置，设置第二预定位机构检测并调整所述第二单元片至第二预设位置，从而减小所述第一单元片与所述第二单元片与预设位置的偏移量，从而保证所述第一单元片与所述第二单元片移动至叠片平台后能够保持对齐状态，保证裸电芯中极片的对齐，提高合格率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明叠片设备的结构示意图；

图2为本发明第一制片机构的结构示意图；

图3为本发明第二制片机构的结构示意图；

图4为本发明预定位机构及叠片机构的结构示意图；

图5为本发明第一单元片的结构示意图；

图6为本发明另一种第一单元片的结构示意图；

图7为本发明第二单元片的结构示意图；

图8为本发明裸电芯结构示意图；

图9为本发明制袋式第一单元片的结构示意图；

图10为本发明另一种制袋式第一单元片的结构示意图；

图11为本发明制袋式第二单元片的结构示意图；

图12为本发明制袋式裸电芯结构示意图。

附图标记说明：

1、第一制片机构；2、第二制片机构；31、第一预定位机构；32、第二预定位机构；33、检测单元；34、预定位平台；4、叠片机构；41、叠片平台；51、第一放卷装置；52、第二放卷装置；53、隔膜放卷装置；61、第一料带；611、第一极片料带；62、第二料带；621、第二极片料带；63、隔膜料带；71、一次复合装置；72、二次复合装置；73、三次复合装置；81、极片裁切装置；82、单元片裁切装置；91、第一单元片；92、第二单元片；101、第一极片；102、第二极片；103、隔膜。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“垂直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

此外，下面所描述的本发明不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。

结合图1-图12所示，本实施例提供的叠片设备，包括：

第一制片机构1，包括至少一个第一料带61、第二料带62及单元片裁切装置82，所述第一制片机构1的第一料带61与第二料带62顺序叠放，并适于沿第一预设方向移动，所述单元片裁切装置82适于裁切所述第一制片机构1的第一料带61与第二料带62，以形成第一单元片91，所述第一料带61与第二料带62线速度相同；

第二制片机构2，包括至少一个第二料带62、第一料带61及单元片裁切装置82，所述第二制片机构2的第二料带62与第一料带61顺序叠放，并适于沿第二预设方向移动，所述单元片裁切装置82适于裁切所述第二制片机构2的第二料带62与第一料带61，以形成第二单元片92，其中，所述第二预设方向与所述第一预设方向为相反方向，所述第二制片机构2的料带和第一制片机构1的料带速度相同；

叠片机构4，设置于所述第一制片机构1与所述第二制片机构2之间，所述第一单元片91与所述第二单元片92适于分别沿所述第一预设方向、第二预设方向移动至所述叠片机构4上，所述叠片机构4适于依次叠放所述第二单元片92、第一单元片91。

需要说明的是，所述第一制片机构1与所述第二制片机构2对称设置于所述叠片机构4的两侧，所述第一预设方向与所述第二预设方向为相反的方向，从而实现所述第一制片机构1得到的第一单元片91与所述第二制片机构2得到的第二单元片92均朝向所述叠片机构4移动；所述第二制片机构2的料带指的是所述第二制片机构2的第一料带61与第二料带62，所述第一制片机构1的料带指的是所述第一制片机构1的第一料带61与第二料带62；所述第二制片机构2的料带和第一制片机构1的料带的移动速度数值相等、方向相反；传统的Z型叠片装置受限于隔膜张力控制与机械手搬运效率，单片叠片时间为0.5～1秒/片，特别是对于刀片电池来说，搬运重量加大，隔膜张力及褶皱更难控制，本实施例提供的叠片装置能够同时堆叠从所述第一预设方向及所述第二预设方向传送至叠片机构4上的至少两个单元片，每个单元片有至少两个极片，叠片效率实现大幅度提升；所述第一制片机构1的第一料带61、第二料带62的叠放顺序与所述第二制片机构2的第一料带61、第二料带62。的叠放顺序相反，可选的，所述第一制片机构1与所述第二制片机构2均包括一个所述第一料带61和一个所述第二料带62，则所述第一制片机构1的第一料带61位于所述第二料带62的下方，所述第二制片机构2的第一料带61位于所述第二料带62的上方，从而保证多个所述第一单元片91与多个所述第二单元片92按照第二单元片92、第一单元片91、第二单元片92…的顺序循环叠放时，与第一极片101上下相邻的极片为第二极片102，同样，与第二极片102上下相邻的极片为第一极片101，其中，所述上方、下方指的是图1中箭头所指的“上”、“下”。

可选的，所述第一料带61与第二料带62的线速度为5～50m/min。

可选的，所述第一单元片91与第二单元片92极片边缘对齐精度为0±0.1～1.0mm，所有极片中，不同极性极片复合后每个边尺寸偏差0～4mm，叠片后电芯厚度5～50mm。

本实施例提供的叠片设备，通过设置第一制片机构1的单元片裁切装置82裁切沿第一预设方向移动的第一料带61与第二料带62以形成第一单元片91，设置第二制片机构2的单元片裁切装置82裁切沿第二预设方向移动的第一料带61与第二料带62以形成第二单元片92，设置位于所述第一制片机构1与所述第二制片机构2之间的叠片机构4来依次叠放所述第二单元片92、第一单元片91，以形成裸电芯，通过所述第一制片机构1与所述第二制片机构2同时向所述叠片机构4输送用于制成裸电芯的单元片，且所述第一单元片91与所述第二单元片92至少各包括一层第一极片101与一层第二极片102，从而有效提升了形成裸电芯的叠片效率，有利于提高工作效率、降低生产成本。

具体地，所述第一制片机构1包括两个所述第一料带61和一个所述第二料带62，一个所述第二料带62设置于两个所述第一料带61之间；

所述第二制片机构2包括两个所述第二料带62和一个所述第一料带61，一个所述第一料带61设置于两个所述第二料带62之间。

需要说明的是，结合图2所示，所述第一制片机构1的三个料带沿上下方向依次为第一料带61、第二料带62、第一料带61；结合图3所示，所述第二制片机构2的三个料带沿上下方向依次为第二料带62、第一料带61、第二料带62。由所述第一制片机构1或所述第二制片机构2制得的每个单元片有至少三个极片，叠片效率进一步得到提升，按照目前单个料带最快裁断效率200～400ppm(不同尺寸极片效率存在差异)来看，本实施例提供的叠片设备整机效率可达1200～2400ppm，参考目前普通切叠一体机120～180ppm的工作效率，本实施例提供的叠片设备整机效率可提升十倍，而成本增加不足一倍，从而实现设备数量大幅减少，厂房布局减小，成本投资降低，能耗成本降低。

本实施例提供的叠片设备，通过设置所述第一制片机构1包括两个第一料带61和一个位于两个所述第一料带61之间的第二料带62，所述第二制片机构2包括两个第二料带62和一个位于两个所述第二料带62之间的第一料带61，进一步增加了所述第一单元片91与所述第二单元片92中所包含的极片的层数，从而进一步增加了叠片效率。

具体地，所述第一制片机构1或所述第二制片机构2还包括：第一放卷装置51、第二放卷装置52及隔膜放卷装置53，所述第一放卷装置51适于放出第一极片料带611，所述第二放卷装置52适于放出第二极片料带621，所述隔膜放卷装置53适于放出隔膜料带63。

需要说明的是，所述第一放卷装置51、第二放卷装置52为极卷放卷装置，所述隔膜放卷装置53的线速度大于所述第一放卷装置51、第二放卷装置52的线速度指的是所述隔膜放卷装置53的线速度略大于所述第一放卷装置51、第二放卷装置52的线速度。可选的，所述隔膜放卷装置53线速度为所述第一放卷装置51或所述第二放卷装置52线速度的1～1.1倍。需要说明的是，每个所述隔膜放卷装置53设置于所述第一放卷装置51或所述第二放卷装置52的下方，其中，所述下方指的是图2、图3中箭头所指的“下”；每个放卷装置都能够单独控制，可以根据生产需要，单独控制每个放卷装置的启停，当放卷装置启动时，该放卷装置放出对应的料带，当放卷装置停止时，该放卷装置停止放出对应的料带；当所述第一制片机构1或所述第二制片机构2只包括一个所述第一料带61和一个所述第二料带62时，所述第一制片机构1或所述第二制片机构2各自设置有一个所述第一放卷装置51与一个所述第二放卷装置52，以及两个所述隔膜放卷装置53；当所述第一制片机构1包括两个第一料带61和一个第二料带62，所述第二制片机构2包括两个第二料带62和一个第一料带61时，所述第一制片机构1设置有两个所述第一放卷装置51与一个所述第二放卷装置52，所述第二制片机构2设置有两个所述第二放卷装置52与一个所述第一放卷装置51，以及三个所述隔膜放卷装置53。

具体地，所述第一制片机构1或所述第二制片机构2还包括：一次复合装置71，所述一次复合装置71设置于所述第一放卷装置51与所述隔膜放卷装置53的下游，适于复合所述第一极片料带611与所述隔膜料带63，以形成所述第一料带61；

或者，所述一次复合装置71设置于所述第二放卷装置52与所述隔膜放卷装置53的下游，适于复合所述第二极片料带621与所述隔膜料带63，以形成所述第二料带62。

需要说明的是，所述下游指的是沿预设方向的下游，具体地，所述第一制片机构1中的下游指的是沿所述第一预设方向的下游，所述第二制片机构2中的下游指的是沿所述第二预设方向的下游；经过所述一次复合装置71复合后的极片与隔膜粘合在一起，极片与隔膜粘合后不受隔膜张力的影响，且减小了极片与隔膜相对位移，从而增加了所述第一料带61或所述第二料带62的稳定性。

本实施例提供的叠片设备，通过设置一次复合装置71对第一极片料带611与隔膜料带63进行复合以形成第一料带61，或者对第二极片料带621与隔膜料带63进行复合以形成第二料带62，增加所述第一极片料带611与所述隔膜料带63之间或所述第二极片料带621与隔膜料带63之间的贴合性，形成稳定的所述第一料带61或所述第二料带62，防止所述第一极片料带611与所述隔膜料带63在传送过程中出现相对位移，或第二极片料带621与隔膜料带63在传送过程中出现相对位移，从而减少后续的调整工作，提高工作效率。

具体地，所述第一制片机构1或所述第二制片机构2还包括：二次复合装置72，设置于所述一次复合装置71的下游，适于复合一个所述第一料带61与一个所述第二料带62。

需要说明的是，所述一次复合装置71的下游指的是所述第一制片机构1中沿所述第一预设方向的下游，或所述第二制片机构2中沿所述第二预设方向的下游；一个所述第一料带61与一个所述第二料带62经过所述二次复合装置72复合后所述双层料带，所述第一制片机构1中的双层料带由下到上为隔膜料带、第一料带、隔膜料带、第二料带依次叠放，所述第二制片机构2中的双层料带由下到上为隔膜料带、第二料带、隔膜料带、第一料带依次叠放。

本实施例提供的叠片设备，通过设置二次复合装置72对一个所述第一料带61与一个所述第二料带62进行复合，实现所述第一料带61与所述第二料带62的贴合，以形成稳定的双层料带，防止所述第一料带61与所述第二料带62在传送过程中出现相对位移而影响后续裁切的准确性，从而减少后续的调整工作，提高工作效率。具体地，所述第一制片机构1或所述第二制片机构2还包括：三次复合装置73，设置于所述一次复合装置71的下游，适于复合两个所述第一料带61与一个所述第二料带62，或者，适于复合两个所述第二料带62与一个所述第一料带61。

需要说明的是，所述三次复合装置73的下游指的是所述第一制片机构1中沿所述第一预设方向的下游，或所述第二制片机构2中沿所述第二预设方向的下游。

本实施例提供的叠片设备，通过设置三次复合装置73对两个所述第一料带61与一个所述第二料带62进行复合，或者对两个所述第二料带62与一个所述第一料带61进行复合，实现三层料带之间的贴合，从而形成稳定的三层料带，防止所述第一料带61或所述第二料带62与上游形成的双层料带在传送过程中之间出现相对位移，从而减少后续的调整工作，提高工作效率。

可选的，所述一次复合装置71、二次复合装置72、三次复合装置73均包括设置于料带上下两侧的两组压辊，所述压辊适于辊压所述料带，并为所述料带提供转向。进一步可选的，所述一次复合装置71的两组压辊分别设置于所述第一极片料带611的上侧与所述隔膜料带63的下侧，适于将所述第一极片料带611与所述隔膜料带63导向至相同的传送方向并辊压所述第一极片料带611与所述隔膜料带63以使两者贴合而形成所述第一料带61，或者，设置于所述第二极片料带621的上侧与所述隔膜料带63的下侧，适于将所述第二极片料带621与所述隔膜料带63导向至相同的传送方向并辊压所述第二极片料带621与所述隔膜料带63以使两者贴合而形成所述第二料带62；所述二次复合装置72的两组压辊分别设置于所述第二料带62的上侧与所述第一料带61的下侧，或者设置于所述第一料带61的上侧与所述第二料带62的下侧，适于将所述第一料带61与所述第二料带62导向至相同的传送方向并辊压所述第一料带61与所述第二料带62，以形成所述第一料带61与所述第二料带62贴合的双层料带；所述三次复合装置73的两组压辊分别设置于所述第一制片机构1中的位于上方的第一料带61的上侧与位于下方的第一料带61的下侧，或设置于第二制片机构21中的位于上方的第二料带62的上侧与位于下方的第二料带62的下侧，适于将三层料带导向至相同的传送方向，并辊压三层料带，以形成彼此贴合的三层料带，其中所述上、下指的是图2或图3中箭头所指的“上”、“下”。

可选的，当所述第一制片机构1或第二制片机构2只包括一个第一料带61与一个所述第二料带62时，所述第一制片机构1或第二制片机构2只设置所述一次复合装置71与所述二次复合装置72即可，无需设置所述三次复合装置73；当所述第一制片机构1包括两个所述第一料带61与一个所述第二料带62或者所述第二制片机构2包括两个所述第二料带62与一个所述第一料带61时，所述第一制片机构1或所述第二制片机构2都设置有所述一次复合装置71、所述二次复合装置72与所述三次复合装置73。

作为变形，当所述第一制片机构1包括两个所述第一料带61与一个所述第二料带62或者所述第二制片机构2包括两个所述第二料带62与一个所述第一料带61时，所述第一制片机构1或所述第二制片机构2都只设置所述一次复合装置71与所述三次复合装置73，此时，所述三次复合装置73适于将三个间隔设置的料带导向至相同的传送方向，并辊压三层料带，以形成彼此贴合的三层料带。

具体地，所述一次复合装置71为热复合装置，适于粘合所述第一料带61与所述隔膜料带63，或者适于粘合所述第二料带62与所述隔膜料带63。

可选的，所述二次复合装置72为热复合装置。

具体地，所述叠片设备还包括：极片裁切装置81，设置于所述一次复合装置71的上游，所述极片裁切装置81适于裁断所述第一极片料带611，以形成多个间隔分布的第一极片101；

或者，所述极片裁切装置81适于裁断所述第二极片料带621，以形成多个间隔分布的第二极片102。

需要说明的是，多个第一极片101间隔分布指的是沿所述第一极片料带611的输送方向间隔分布；多个第二极片102间隔分布指的是沿所述第二极片料带621的输送方向间隔分布。经过所述二次复合装置72复合后形成的所述双层料带中，所述第一极片101与所述第二极片102位置沿上下方向一一对应；经过所述三次复合装置73复合后形成的三层料带中，三层极片沿上下方向一一对应，其中，所述上下指的是图2或图3中箭头所指的“上”、“下”。

可选的，经由极片裁切装置81裁切后得到的极片尺寸精度为设定值±1mm以内，其中，所述设定值指的是预先设定的极片的尺寸，所述极片指的是所述第一极片101或所述第二极片102。

可选的，所述第一极片料带611为正极料带，所述第二极片料带621为负极料带，对应地，所述第一极片101为正极片，所述第二极片102为负极片；或者，所述第一极片料带611为负极料带，所述第二极片料带621为正极料带，对应地，所述第一极片101为负极片，所述第二极片102为正极片。所述正极片的尺寸小于所述负极片的尺寸，所述双层料带中沿上下方向一一对应的正极片与负极片中，所述正极片的边缘均不超过所述负极片的边缘，所述负极片超出所述正极片0～3mm。

可选的，所述双层料带的上方设置有检测单元33，适于检测所述负极片超出所述正极片的尺寸是否合格。

可选的，当所述第一极片料带611为正极料带，所述第二极片料带621为负极料带时，位于所述第一制片机构1中上方的第一放卷装置51适于根据叠片需要而停止放出所述第一极片料带611，此时，所述第一制片机构1形成的单元片为图6或图10所述的另一种形式的第一单元片，此时的单元片缺少一层正极片，最上层为隔膜。

进一步可选的，当所述第一极片料带611为正极料带，所述第二极片料带621为负极料带时，所述叠片机构4的叠片顺序为按照第二单元片92、第一单元片91、第二单元片92、第一单元片91、……的顺序循环叠放，叠放的最上层为如图6或图10中的另一种形式的第一单元片；当所述第一极片料带611为负极料带，所述第二极片料带621为正极料带时，所述叠片机构4的叠片顺序为按照第一单元片91、第二单元片92、第一单元片91、第二单元片92、……的顺序循环叠放，叠放的最上层为类似图6或图10中的缺少最上层的负极片的另一种形式的第二单元片，即需要保证所述叠片机构4叠片所得到的裸电芯的最上方极片与最下方极片都是负极片，且裸电芯的最上层为隔膜。

需要说明的是，位于裸电芯最上方的单元片的最上方为隔膜，以所述第一极片料带611为正极料带，所述第二极片料带621为负极料带为例进行说明：所述叠片设备具有计数装置和控制装置，所述计数装置用于计量所述单元片裁切装置82裁出的单元片的数量，当所述单元片裁切装置82裁出的单元片的数量达到裸电芯所需的数量时，所述控制装置控制所述第一制片机构1中位于上方的所述第一放卷装置51停止放出所述第一极片料带611，其余放卷装置仍正常运行，所述控制装置控制所述第一放卷装置51停止运行的时间t1内，恰好对应料带走过一个所述第一单元片沿所述第一预设方向移动的距离，则所述第一制片机构1形成一个如图6或图10所示的另一种结构形式的第一单元片，该单元片沿所述第一预设方向移动至所述叠片机构4处进行叠片，以形成符合要求的裸电芯，而所述第一放卷装置51在停止运行时间t1后，继续运行以放出所述第一极片料带611，此后形成正常状态的所述第一单元片91，用以叠片以形成下一个裸电芯，以此循环。作为另一种变形实施方式，所述当所述单元片裁切装置82裁出的单元片的数量达到裸电芯所需的数量时，所述控制装置控制所述第一制片机构1中的全部放卷装置及位于上方和中间的两个隔膜放卷装置53都停止运行，只保留位于最下方的一个隔膜放卷装置53运行以放出隔膜料带，此时，所述第一制片机构1只裁切出隔膜103，该隔膜103沿所述第一预设方向移动至所述叠片机构4处进行叠片，叠放在所述第二单元片92的上方，从而形成符合要求的裸电芯。

具体地，所述第一制片机构1或所述第二制片机构2还包括：热压装置，设置于所述单元片裁切装置82的上游，适于对裁切前的所述第一料带61与所述第二料带62进行热压以粘合相邻所述隔膜料带63，以使裁切后的所述第一料带61与所述第二料带62形成制袋式单元片。

可选的，所述热压装置包括设置于所述三层料带的上下两侧的两组热压辊，其中，所述上下指的是图2或图3中箭头所指的“上”、“下”。

需要说明的是，所述第一料带61或所述第二料带62上的极片间隔分布，因此沿所述第一预设方向或所述第二预设方向相邻两个极片之间的具有间隙，而间隙处的隔膜物料是连续的，且所述隔膜物料的宽度大于极片的宽度，因此，所述热压装置进行热压时，会将极片四周的上下相邻的两层隔膜物料粘合，从而经过所述单元片裁切装置82裁切后，形成如图9-图11所示的制袋式单元片，进而经过所述叠片机构4叠片后形成如图12所示的制袋式裸电芯；并且，由于正极片与负极片本身延展性能不同，经过热压辊的辊压后会形成具有沿上下方向相反弯曲趋势的正极单元片与负极单元片，而使用本实施例提供的叠片装置，所述第一制片机构1形成的第一单元片91与所述第二制片机构2形成的第二单元片92的弯曲趋势相反，所述第一单元片91与所述第二单元片92依次叠放在所述叠片机构4上，从而弯曲应力相互抵消，形成平整的裸电芯，避免电芯整体形成瓦片状。

可选的，所述热压装置与所述三次复合装置73做成一体的结构，即所述三次复合装置73为热复合装置，或者，所述热压装置与所述三次复合装置73为独立的两个装置，所述热压装置(图中未示出)设置于所述三次复合装置73与所述单元片裁切装置82之间。

作为变形，所述第一制片机构1或所述第二制片机构2不设置所述热压装置，而是在所述单元片裁切装置82裁切之后进行贴胶粘合，将隔膜的边缘粘合，同样可以形成如图9-图11所示的制袋式单元片。

本实施例提供的叠片设备，通过设置极片裁切装置81裁断第一极片料带611以形成多个间隔分布的第一极片101或裁断第二极片料带621以形成多个间隔分布的第二极片102，并在单元片裁切装置82的上游设置热压装置对所述第一料带61与所述第二料带62进行热压，实现多个间隔分布的极片之间的隔膜料带63进行热压粘合，从而使得经过所述单元片裁切装置82裁切后形成制袋式单元片，所述制袋式的结构能够进一步有效防止袋内的极片出现位移，从而增强单元片结构的稳定性。

具体地，所述叠片设备还包括：

第一预定位机构31，设置于所述第一制片机构1与所述叠片机构4之间，设置有检测单元33和调整单元，适于检测并调整所述第一单元片91至第一预设位置；

第二预定位机构32，设置于所述第二制片机构2与所述叠片机构4之间，设置有检测单元33和调整单元，适于检测并调整所述第二单元片92至第二预设位置。

需要说明的是，所述第一预设位置为所述第一单元片91需要放置的标准位置，所述第二预设位置为所述第二单元片92需要放置的标准位置，当所述第一单元片91位于所述第一预设位置且所述第二单元片92位于所述第二预设位置时，所述第一单元片91与所述第二单元片92能够顺利进入叠片机构4，且在所述叠片机构4中叠片时保持对齐，从而提高叠片的合格率，减少后续的因单元片未对齐而需要进行调整的步骤，进而提高工作效率。

可选的，所述第一预定位机构31或所述第二预定位机构32的检测单元33为CCD(Charge Coupled Device，电荷耦合器件)相机。

可选的，所述第一预定位机构31与所述第二预定位机构32均设置有预定位平台34，所述第一预定位机构31的预定位平台34适于放置所述第一单元片91，所述第二预定位机构32的预定位平台34适于放置所述第二单元片92。

进一步可选的，所述第一预定位机构31与所述第二预定位机构32各自包括多个所述预定位平台34，所述第一预定位机构31或所述第二预定位机构32可同时对多个单元片进行检测和调整，从而，所述叠片装置可以同时堆叠多个单元片。

可选的，所述预定位平台34为透光板，并由所述透光板的下方打光，所述检测单元33由上至下检测所述第一单元片91或所述第二单元片92的边缘轮廓，以与所述第一预设位置或所述第二预设位置进行对比，待所述检测单元33检测得到单元片与预设位置的偏移量后，所述预定位平台34进行平移与旋转，以使所述第一单元片91到达第一预设位置或使所述第二单元片92到达第二预设位置。

可选的，所述叠片设备还包括转移装置，所述转移装置包括第一转移机构和第二转移机构，所述第一转移机构适于将所述第一单元片91转运至所述第一预定位机构31的预定位平台34，或所述转移装置适于将所述第二单元片92转运至所述第二预定位机构32的预定位平台34；所述第二转移机构适于将到达第一预设位置的所述第一单元片91或到达第二预设位置的所述第二单元片92转运至所述叠片机构4的叠片平台41上。

进一步可选的，所述转移装置为带吸盘的机械手。

可选的，在所述叠片平台41上叠片后形成如图7或图12所述的裸电芯，所述裸电芯依次按照隔膜、负极片、隔膜、正极片…的顺序交替排布，且最外层极片均为负极片，最外层材料均为隔膜，且隔膜尺寸≥负极片尺寸≥正极片尺寸(不包含极耳)。

可选的，正极片与负极片的极性可调换，得到最外层极片均为正极片的裸电芯，虽然会造成负极材料的浪费，但能够提高电芯的安全性。

本实施例提供的叠片设备，通过设置第一预定位机构31检测并调整所述第一单元片91至第一预设位置，设置第二预定位机构32检测并调整所述第二单元片92至第二预设位置，从而减小所述第一单元片91与所述第二单元片92与预设位置的偏移量，从而保证所述第一单元片91与所述第二单元片92移动至叠片平台41后能够保持对齐状态，保证裸电芯中极片的对齐，提高合格率。

同理，所述叠片设备的第一制片机构1或所述第二制片机构2各包括两个所述第一料带61与两个所述第二料带62，则形成的料带层数为四层，同理，所述叠片设备还可以形成更多层数的料带，从而进一步提高叠片效率。

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。

Claims (10)

1.一种叠片设备，其特征在于，包括：

第一制片机构(1)，包括至少一个第一料带(61)、第二料带(62)及单元片裁切装置(82)，所述第一制片机构(1)的第一料带(61)与第二料带(62)顺序叠放，并适于沿第一预设方向移动，所述单元片裁切装置(82)适于裁切所述第一制片机构(1)的第一料带(61)与第二料带(62)，以形成第一单元片(91)，所述第一料带(61)与第二料带(62)线速度相同；

第二制片机构(2)，包括至少一个第二料带(62)、第一料带(61)及单元片裁切装置(82)，所述第二制片机构(2)的第二料带(62)与第一料带(61)顺序叠放，并适于沿第二预设方向移动，所述单元片裁切装置(82)适于裁切所述第二制片机构(2)的第二料带(62)与第一料带(61)，以形成第二单元片(92)，其中，所述第二预设方向与所述第一预设方向为相反方向，所述第二制片机构(2)的料带和第一制片机构(1)的料带速度相同；

叠片机构(4)，设置于所述第一制片机构(1)与所述第二制片机构(2)之间，所述第一单元片(91)与所述第二单元片(92)适于分别沿所述第一预设方向、第二预设方向移动至所述叠片机构(4)上，所述叠片机构(4)适于依次叠放所述第二单元片(92)、第一单元片(91)。

2.根据权利要求1所述的叠片设备，其特征在于，所述第一制片机构(1)包括两个所述第一料带(61)和一个所述第二料带(62)，一个所述第二料带(62)设置于两个所述第一料带(61)之间；

所述第二制片机构(2)包括两个所述第二料带(62)和一个所述第一料带(61)，一个所述第一料带(61)设置于两个所述第二料带(62)之间。

3.根据权利要求2所述的叠片设备，其特征在于，所述第一制片机构(1)或所述第二制片机构(2)还包括：第一放卷装置(51)、第二放卷装置(52)及隔膜放卷装置(53)，所述第一放卷装置(51)适于放出第一极片料带(611)，所述第二放卷装置(52)适于放出第二极片料带(621)，所述隔膜放卷装置(53)适于放出隔膜料带(63)，所述隔膜放卷装置(53)的线速度大于所述第一放卷装置(51)、第二放卷装置(52)的线速度。

4.根据权利要求3所述的叠片设备，其特征在于，所述第一制片机构(1)或所述第二制片机构(2)还包括：一次复合装置(71)，所述一次复合装置(71)设置于所述第一放卷装置(51)与所述隔膜放卷装置(53)的下游，适于复合所述第一极片料带(611)与所述隔膜料带(63)，以形成所述第一料带(61)；

或者，所述一次复合装置(71)设置于所述第二放卷装置(52)与所述隔膜放卷装置(53)的下游，适于复合所述第二极片料带(621)与所述隔膜料带(63)，以形成所述第二料带(62)。

5.根据权利要求4所述的叠片设备，其特征在于，所述第一制片机构(1)或所述第二制片机构(2)还包括：二次复合装置(72)，设置于所述一次复合装置(71)的下游，适于复合一个所述第一料带(61)与一个所述第二料带(62)。

6.根据权利要求4所述的叠片设备，其特征在于，所述第一制片机构(1)或所述第二制片机构(2)还包括：三次复合装置(73)，设置于所述一次复合装置(71)的下游，适于复合两个所述第一料带(61)与一个所述第二料带(62)，或者，适于复合两个所述第二料带(62)与一个所述第一料带(61)。

7.根据权利要求4所述的叠片设备，其特征在于，所述一次复合装置(71)为热复合装置。

8.根据权利要求4所述的叠片设备，其特征在于，还包括：极片裁切装置(81)，设置于所述一次复合装置(71)的上游，所述极片裁切装置(81)适于裁断所述第一极片料带(611)，以形成多个间隔分布的第一极片(101)；

或者，所述极片裁切装置(81)适于裁断所述第二极片料带(621)，以形成多个间隔分布的第二极片(102)。

9.根据权利要求8所述的叠片设备，其特征在于，所述第一制片机构(1)或所述第二制片机构(2)还包括：热压装置，设置于所述单元片裁切装置(82)的上游，适于对裁切前的所述第一料带(61)与所述第二料带(62)进行热压以粘合相邻所述隔膜料带(63)，以使裁切后的所述第一料带(61)与所述第二料带(62)形成制袋式单元片。

10.根据权利要求4-9任意一项所述的叠片设备，其特征在于，还包括：

第一预定位机构(31)，设置于所述第一制片机构(1)与所述叠片机构(4)之间，设置有检测单元(33)和调整单元，适于检测并调整所述第一单元片(91)至第一预设位置；

第二预定位机构(32)，设置于所述第二制片机构(2)与所述叠片机构(4)之间，设置有检测单元(33)和调整单元，适于检测并调整所述第二单元片(92)至第二预设位置。

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