极片制造方法及设备、极片、电池单体、电池及用电装置与流程

本技术涉及电池制造，尤其涉及一种极片制造方法及设备、极片、电池单体、电池及用电装置。

背景技术：

1、节能减排是汽车产业可持续发展的关键，电动车辆由于其节能环保的优势成为汽车产业可持续发展的重要组成部分。对于电动车辆而言，电池技术又是关乎其发展的一项重要因素。

2、电池包括极片，极片表面形成有活性物质层的部分构成主体部，不具有活性物质层的部分构成极耳，主体部上的活性物质层能够与电池中的电解质发生反应，极耳连接电池的电极端子以形成电流回路。

3、然而，目前极片的极耳边缘的活性物质层相较于主体部的活性物质层的厚度更薄，影响电池的性能，并导致制造的极片的良率较低。

技术实现思路

1、本技术旨在至少解决背景技术中存在的技术问题之一。为此，本技术的一个目的在于提供一种极片制造方法及设备、极片、电池单体、电池及用电装置，以解决制造的极片的良率较低的问题。

2、本技术第一方面的实施例提供一种极片制造方法，包括：在基材的移动过程中，沿基材的移动方向，在基材的至少一个表面依次形成彼此间隔的多个覆膜，且在基材的移动过程中，检测基材的移动轨迹，并基于检测到的基材的移动轨迹偏离预设轨迹，对基材的移动方向进行纠偏，以使得基材沿预设轨迹移动；在基材的形成有覆膜的至少部分表面形成活性物质层，活性物质层覆盖覆膜表面；去除多个覆膜，以在基材表面形成多个空白区域；对基材进行切割，以使基材在多个空白区域分别形成极片的极耳，剩余部分形成有活性物质层的基材形成极片的主体部，极耳位于主体部的至少一侧。

3、本技术实施例的技术方案中，在移动的基材上依次形成多个覆膜，可以提高效率。形成的活性物质层覆盖覆膜的表面，后续该覆膜被去除，以形成不具有活性物质层的空白区域，该空白区域形成极耳。也就是说，覆膜所在的位置即为极耳位置，如此，能够在去除覆膜的步骤中，同步去除形成于极耳位置的活性物质层中的较薄的区域，使得形成的极耳边缘的活性物质层的厚度与主体部的活性物质层的厚度一致，提高极片的主体部的平整度。其中，通过控制基材按照预设轨迹移动，有利于控制形成的活性物质层的位置符合预期，从而使得其和多个覆膜之间位置关系符合预期，有利于实现主体部的平整度的提高。同时，由于本技术实施例中相邻的覆膜之间彼此间隔，即使在形成多个覆膜的过程中对基材进行了纠偏而使得基材发生了偏移，已经形成的覆膜也不会对基材造成牵扯，从而不会导致基材发生断带或者打皱的问题，从而能够在一定程度上保证极片的形貌完整，使得极片保持较好的性能，整体提高极片的良率。

4、在一些实施例中，多个覆膜位于活性物质层的外围区域。由于工艺原因，活性物质层的外围区域的厚度相较于中心区域的厚度更容易被削薄，覆膜位于活性物质层中的外围区域，使得活性物质层中的厚度较小的部分能够正好覆盖覆膜表面，后续在去除覆膜时，活性物质层中的厚度较小的部分能够被顺利去除，使得活性物质层中剩余的部分的厚度较为一致，进一步提升主体部的平整度。

5、在一些实施例中，在基材的形成有覆膜的至少部分表面形成活性物质层包括：在移动的基材的形成有覆膜的至少部分表面形成活性物质层。由于在基材的移动过程中对基材进行了纠偏，以使基材能够按照预设轨迹移动，如此，在基材移动过程中形成的活性物质层的位置也能够符合预期，使得活性物质层中的外围区域能够覆盖于覆膜上，从而后续在去除覆膜时，活性物质层中的厚度较小的部分能够被顺利去除。

6、在一些实施例中，在基材的形成有覆膜的至少部分表面形成活性物质层包括：在基材形成有覆膜的表面涂覆活性物质层浆料；对活性物质层浆料进行干燥处理，以形成初始活性物质层；对初始活性物质层进行挤压，以形成活性物质层。在移动基材的过程中，依次进行上述步骤，能够节省工艺时间，提升极片的制备效率。

7、在一些实施例中，覆膜包括胶纸，去除多个覆膜包括：在对基材以及活性物质层浆料进行干燥处理期间，使胶纸受热并脱离基材表面。如此，无需采用额外的工艺步骤去除胶纸，节省程序，进一步提升极片的制备效率。此外，由于在干燥处理过程中覆膜已经脱离基材，使得在之后的对基材进行挤压的步骤中，能够在一定程度上避免由于覆膜的存在导致对空白区域位置产生的挤压力过大，从而导致后续由空白区域形成的极耳发生形变的问题，使得极片具有良好的形貌，以保持其优异性能。

8、在一些实施例中，基材包括相对的第一表面和第二表面，在第一表面形成多个覆膜包括：通过覆膜形成装置在第一表面形成第一个覆膜；获取第一个覆膜的位置信息；控制覆膜形成装置基于第一个覆膜的位置信息，以第一个覆膜的位置为起始参考位置，间隔预设距离依次形成剩余覆膜。也就是说，多个覆膜中，相邻的覆膜之间的间距为固定间距，有利于后续对基材进行切割以形成规格一致的极片。

9、在一些实施例中，在第一表面形成多个覆膜还包括：获取当前形成的覆膜与前一个形成的覆膜之间的间隔距离与预设距离的第一差值；响应于第一差值大于预设阈值，控制覆膜形成装置对下一个待形成的覆膜的形成位置进行纠偏，以使下一个待形成的覆膜与当前形成的覆膜之间的间隔距离小于或等于预设阈值。如此，有利于保持相邻的覆膜之间的间隔距离一致，使得相邻的覆膜之间的间距为固定间距。并且，通过这种方式，仅需对第一个覆膜进行定位即可，后续仅需每隔固定的预设距离依次形成剩余覆膜，即可形成具有固定间距的多个覆膜，简化形成覆膜的步骤，提高生产效率。

10、在一些实施例中，基材包括相对的第一表面和第二表面，去除多个覆膜，以在基材表面形成多个空白区域包括：在基材的第一表面和第二表面均形成多个覆膜，以使得去除多个覆膜之后，在第一表面和第二表面均形成多个空白区域，其中，在平行于基材表面的投影平面上，第一表面的多个空白区域的正投影与第二表面的多个空白区域的正投影重合。如此，使得第一表面和第二表面为对称的结构，后续对基材进行切割的过程中，仅需沿着第一表面或者第二表面的切割区域进行切割，即能够使得极耳和主体部在第一表面和第二表面的结构一致，有利于提升极片的性能。

11、在一些实施例中，第一表面的多个空白区域先于第二表面的多个空白区域形成，在第二表面形成多个空白区域包括：获取第一表面的每一空白区域的位置信息，并基于获取的空白区域的位置信息在第二表面形成与第一表面的多个空白区域的位置一一对应的多个覆膜；在第二表面形成活性物质层；去除第二表面的覆膜，以在第二表面形成多个空白区域。基于第一表面形成的多个空白区域的实际位置信息来分别定位第二表面的每一个覆膜的形成位置，能够大大提升第二表面形成的空白区域与第一表面形成的空白区域为对称结构的概率，提升第一表面和第二表面的结构的一致性。

12、在一些实施例中，对基材进行切割包括：确定基材的切割线，切割线用于形成基材的切割区域，切割区域至少包括相邻的空白区域之间的基材；沿切割线对基材进行切割。这样，不仅能够使相邻的空白区域之间断开以分别形成极耳，还能够去除相邻的空白区域之间的基材上的活性物质层的较薄的区域，以使得剩余活性物质层的整体的厚度较为一致。

13、本技术第二方面的实施例提供一种极片制造设备，其包括：传送装置，传送装置用于移动基材；覆膜形成装置，用于在基材的移动过程中，沿基材的移动方向在基材的至少一个表面依次形成彼此间隔的多个覆膜；纠偏装置，用于在基材的移动过程中，检测基材的移动轨迹，并基于检测到的基材的移动轨迹偏离预设轨迹，对基材的移动方向进行纠偏，以使得基材沿预设轨迹移动；活性物质层形成装置，用于在基材的形成有覆膜的至少部分表面形成活性物质层，活性物质层覆盖覆膜表面；切割装置，切割装置用于对去除覆膜之后的基材进行切割，以使基材在覆膜覆盖的区域形成极片的极耳，剩余部分形成有活性物质层的基材形成极片的主体部，极耳位于主体部的至少一侧。也就是说，覆膜所在的位置即极耳位置，在去除覆膜的过程中，能够同步去除形成于极耳位置的活性物质层中的较薄的区域，使得形成的极耳边缘的活性物质层的厚度与主体部的活性物质层的厚度一致，提高极片的主体部的平整度。

14、在一些实施例中，多个覆膜位于活性物质层的外围区域。如此，使得活性物质层中的厚度较小的外围区域能够覆盖覆膜表面，后续在去除覆膜时，活性物质层中的厚度较小的部分能够被顺利去除，使得活性物质层中剩余的部分的厚度较为一致，进一步提升主体部的平整度。

15、在一些实施例中，活性物质层形成装置包括：涂布机构，被构造为在移动的基材的形成有覆膜的表面涂覆活性物质层浆料；干燥机构，用于对移动的基材表面的活性物质层浆料进行干燥处理，以形成初始活性物质层；挤压机构，用于对初始活性物质层进行挤压，以形成活性物质层。涂布机构、干燥机构和挤压机构依次在基材移动的过程中对基材进行处理，能够节省工艺时间，提升极片的制备效率。

16、在一些实施例中，基材包括：相对的第一表面和第二表面，覆膜形成装置用于在第一表面形成多个覆膜，极片制造设备还包括：定位机构，定位机构用于获取覆膜形成装置在基材表面形成的第一个覆膜的位置信息；覆膜形成装置用于基于第一个覆膜的位置信息，以第一个覆膜的位置为起始参考位置，间隔预设距离依次形成剩余覆膜。也就是说，多个覆膜中，相邻的覆膜之间的间距为固定间距，有利于后续对基材进行切割以形成规格一致的极片。

17、在一些实施例中，定位机构还用于在第一表面的多个覆膜被去除以形成多个空白区域之后，获取第一表面的每一空白区域的位置信息，以及，覆膜形成装置还用于基于空白区域的位置信息在第二表面形成与第一表面的多个空白区域的位置一一对应的多个覆膜。如此，能够大大提升第二表面形成的空白区域与第一表面形成的空白区域结构对称的概率，提升第一表面和第二表面的结构的一致性。

18、在一些实施例中，极片制造设备还包括：测量机构，用于获取当前形成的覆膜与前一个形成的覆膜之间的间隔距离与预设距离的第一差值；覆膜形成装置用于响应于第一差值大于预设阈值，对下一个待形成的覆膜的形成位置进行纠偏，以使下一个待形成的覆膜与当前形成的覆膜之间的间隔距离小于或等于预设阈值。如此，有利于保持相邻的覆膜之间的间隔距离一致，使得相邻的覆膜之间的间距为固定间距。

19、在一些实施例中，覆膜为胶纸，覆膜形成装置包括贴胶机构。如此，贴胶机构仅需将胶纸贴到基材上即可，简化形成覆膜的步骤。此外，使用胶纸，使得干燥机构在对基材进行干燥的过程中，胶纸能够受热脱离基材，无需采用额外的工艺去除胶纸，节省程序，提升极片的制备效率。并且，在后续挤压机构对基材进行挤压的步骤中，能够在一定程度上避免由于覆膜的存在导致对空白区域位置产生的挤压力过大，从而导致后续由空白区域形成的极耳发生形变的问题，使得极片具有良好的形貌，以保持其优异性能。

20、本技术第三方面的实施例提供一种极片，其采用上述实施例中的极片制造方法制造，或采用上述实施例中的极片制造设备制造。如此，能够提升极片的主体部的平整度，有利于提升极片后续使用过程中的可靠性。

21、本技术第四方面的实施例提供一种电池单体，包括上述实施例中的极片。由于提升了极片的主体部的平整度，使得电池单体的平整度较高，在电池单体受压时，电池单体的受力较为平均，大大减小电池单体压碎、压裂的现象，从而提升电池单体的使用稳定性。

22、本技术第五方面提供一种电池，其包括上述实施例中的电池单体。

23、本技术第六方面的实施例提供一种用电装置，其包括上述实施例中的电池，电池用于提供电能。

24、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。