亿纬锂能电池隔膜自动加工组装技术 大幅提高作业效率

8月2日，亿纬锂能发布公告称，拟与云南恩捷新材料股份有限公司（以下简称“恩捷股份”）合作在荆门设立合资公司。该合资公司将专注于锂离子电池隔离膜和涂布膜的制造，年产能为16亿平米湿法基膜以及与之产能完全匹配的涂布膜。

据有关资料显示，锂电池是90年代脱颖而出的新一代化学类电源。从锂电池封装结构而言，一般包括锂离子钢壳式封装电池和聚合物软包装式电池，电池隔膜用于隔离电池的正极与负极，是制造电池电芯所必须的材料，常用的电池隔膜一般包括圆柱形边膜和圆片状的底膜。

在现有的制造技术中，电池加工过程中底膜及边膜加工及组装基本都采用手工作业模式：工作人员首先将底膜和边膜手工裁切成型，再将成型的底膜和边膜手工放入电池壳体内。这种人工的方案一般需要至少三个作业人员才能完成底膜和边膜的加工及组装，因此生产效率低、加工误差较大，并且原料浪费现象严重。

为了改进现有的生产方法，亿纬锂能早在2010年6月13日就申请了一项名为“电池隔膜自动加工组装设备”的发明专利（申请号：201010205714.8），申请人为惠州亿纬锂能股份有限公司。

根据该专利目前公开的相关资料，让我们一起来看看这项电池隔膜自动加工组装设备方案吧。

如上图，为该专利中发明的电池隔膜自动加工组装设备的结构框图，该电池隔膜自动加工组装设备100主要包括工作台10、底膜送料机构20、底膜加工机构30、边膜送料机构40、边膜加工机构50、电气控制箱60和控制面板70。

这种电池隔膜设备可自动加工底膜和边膜，并将成型底膜和边膜在工作台上同时组装在位于第一预定位置的电池壳体内，比较适用于硬包装的碳包式锂电池，尤其是外形为柱状的碳包式锂电池。

在对电池隔膜进行加工组装时，底膜送料机构中放置有卷绕成圆盘状的底膜，并将底膜传送到底膜加工机构。底膜加工机构将底膜加工成预定形状及大小，并将成型底膜传送到工作台的第二预定位置。

用户通过控制面板输入执行，系统就会在电气控制箱的控制下，在工作台上从边膜加工机构中获取成型边膜，将成型边膜卷绕成基本呈筒状后，将筒状边膜和位于第二预定位置的成型底膜同时组装在电池壳体内。

如上图，为上述系统中底膜送料机构的结构示意图，该结构主要包括可转动连接于支架21的第一转轴22、固定于第一转轴上的底膜料盘23、固定于支座24的第一传动部25以及第一驱动部26。底膜料盘中装载卷绕成盘装的底膜，在第一传动部的作用下，从底膜料盘上获取底膜，并将底膜传送到底膜加工机构。

最后，是这种边膜送料机构和边膜加工机构的结构示意图，可以看到，边膜送料机构40的结构与底膜送料机构的结构类似，主要包括可转动连接于支架41的第五转轴42、固定于第五转轴的边膜料盘43、固定于支座44的第二传动部45以及第三驱动部46。

此外，边膜送料机构还包括传感器47，设置于边膜料盘与第二传动部之间，用于检测是否有边膜通过。当加工后之边膜存在废料时，边膜送料机构中还设置有驱动部和转轴，用于将加工后的边膜废料卷绕成卷或传送至一废料箱，以带动第五转轴旋转释放边膜，减轻第三驱动部的负担，从而提高边膜传送的精度。

以上就是亿纬锂能发明的电池隔膜自动加工组装设备，在该方案中，利用自动化裁切和组装底膜和边膜，大大提高了作业效率。从而帮助企业提高了生产能力，并使得产品质量稳定、产品不良率降低，减少了原料浪费等不良现象。