一种正极片延展量检测方法与流程

本发明属于锂离子电池技术领域，尤其涉及一种正极片延展量检测方法。

背景技术：

方型电池作为锂离子动力电池中的一个大类，广泛应用于纯电动汽车和油电混合动力汽车。正极片是方型电池重要的组成部分，包括集流体和上下表面涂覆的活性物质。在极片制程工序中，辊压机将正极片压至一定厚度，使正极片单位体积的能量密度增大，之后模切机在正极片两侧的留白区切出极耳，分切机将正极片切成宽度合适的极片卷，和负极片、隔膜一起用于卷绕电芯的生产。

正极片在辊压过程中由于涂覆区受到压辊的强大压力，活性物质厚度变薄，内部颗粒结构变得紧密，在平行于正极片走带方向出现一定的长度延展。延展会影响正极片的外观，使涂覆区上下起伏，极片平整性变差，留白区和涂覆区交界处出现褶皱条纹，延展量过大甚至会使正极片内应力增大，模切过程中出现裂口、断带，降低正极片合格品率。

现有技术检测正极片延展量的方法为：先切断辊压机放卷位的正极片，从正极片卷牵引一段未辊压的正极片，在涂覆区表面平行于正极片走带方向标识一定长度，然后将正极片切口前后用胶带连接，标识的正极片经过压辊辊压，从辊压机收卷位裁切，再次测量标识长度，前后两次标识长度的差值为正极片延展量，该方法操作复杂，耗时较长，极片报废量大。

技术实现要素：

本发明是为了克服现有技术中的检测正极片延展量的方法中操作复杂、耗时较长、极片报废量大的不足，提供了一种降低检测操作难度、减少极片报废量的正极片延展量检测方法。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种正极片延展量检测方法，适用于对辊压完成的正极片的延展量进行检测，包括以下步骤:

a.裁取一段辊压完成的正极片样品，长度为l；

b.将正极片样品平铺在平面上，垂直于正极片样品走带方向画两条标记线，标记线间距为l1，l1小于l；

c.在正极片样品沿着平行于正极片样品走带方向画两条裁切线，裁切线之间包含正极片样品涂覆区的至少一部分；

d.沿两条裁切线将正极片样品裁切形成中间部分和两个边缘部分；

e.测量中间部分的涂覆区两条标记线之间的距离l2；

f.计算正极片样品延展量△l=l2-l1。

现有技术中，检测正极片延展量的方法是先切断辊压机放卷位的正极片，从正极片卷牵引一段未辊压的正极片，在涂覆区表面平行于正极片走带方向标识一定长度，然后将正极片切口前后用胶带连接，标识的正极片经过压辊辊压，从辊压机收卷位裁切，再次测量标识长度，前后两次标识长度的差值为正极片延展量，该方法操作困难，测试耗费时间较长，极片报废量大，且检测人员存在一定的人身安全隐患。而本发明的技术方案是裁取一段辊压完成的正极片样品，既省去了在未辊压的正极片涂覆区表面标识长度，又避免了切断正极片后用胶带连接，因而可以有效降低检测过程所需操作流程和时间消耗，并减少了正极片的报废量。

作为优选，步骤a中，正极片样品长度l为1050至1200mm。这样既能正极片样品有足够长度保证测量准确性，又可以节约用于检测的正极片报废量，避免正极片的浪费。

作为优选，步骤b中，标记线间距l1为1000mm。标记线间距l1取整，便于检测人员测量相应距离画出标记线，也便于之后对延展量进行测量和比较。

作为优选，步骤c中，裁切线位于正极片样品的涂覆区内，裁切线距离涂覆区边缘10至15mm。正极片样品其表面平行于正极片走带方向的中间为连续的涂覆区，裁切线位于正极片样品的涂覆区内，使得裁切后中间部分都在涂覆区，有利于保证测量的准确性。

作为优选，步骤f中，根据正极片样品延展量△l评估辊压后正极片的外观质量。延展量△l在不同的活性物质上各不相同，通过对特定活性物质单独设置预定延展量与实际检测出来延展量△l进行比较，可判断正极片外观质量在辊压后是否合格。

本发明的有益效果是：（1）简化了现有技术中繁琐的检测步骤，可方便快捷地测量辊压完成的正极片的延展量，评估正极片辊压后的外观质量，提高了检测效率；（2）有效减少了正极片的报废量，节约生产成本；（3）检测过程安全可靠，保障了检测人员的人身安全。

附图说明

图1是本发明正极片样品的示意图；

图2是本发明正极片样品裁切后的示意图。

图中：涂覆区1，基体2，标记线3，第一条标记线3a，第二条标记线3b，裁切线4，第一条裁切线4a，第二条裁切线4b，边缘部分5，中间部分6。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步的描述。

一种正极片延展量检测方法，适用于对辊压完成的正极片的延展量进行检测，包括以下步骤:

a.辊压机收卷位裁取一段长度为l的辊压完成的正极片样品，正极片样本如图1所示，包括基体2和涂覆区1，本实施例中基体2采用铝箔，铝箔的上下表面涂覆有活性物质形成涂覆区1，正极片样品长度l为1050至1200mm。正极片样品长度大于1m，从而便于检测操作和保证检测准确性，同时也不宜过长，以利于减少正极片报废量，降低生产成本；

b.将正极片样品平铺在平面上，可以是地面或长度超过1200mm的工作台面，在靠近正极片样品一端切口的位置，垂直于正极片走带方向用笔画第一条标记线3a，标记线3应竖直、完整，然后在靠近另一端切口的位置用相同的方法画第二条标记线3b，两条标记线3间距l1定为1000mm，两条标记线3保持平行，需要说明的是，画标记线3应使用直角尺等辅助工具，测量标记线3间距应使用精度0.25mm的直尺或软尺；

c.在正极片样品的涂覆区1画裁切线4，距离涂覆区1一侧边缘10至15mm的位置，平行于正极片走带方向用笔画第一条裁切线4a，裁切线4应平直、完整，然后在距离涂覆区1另一侧边缘10至15mm的位置用相同的方法画第二条裁切线4b，两条裁切线4之间保持平行；

d.沿两条裁切线4用刀片将正极片裁切形成三部分，即中间部分6和两个边缘部分5，中间部分6的正极片表面全部为涂覆区1，两侧部分的正极片表面为留白区和10至15mm涂覆区1；

e.找到中间部分6的涂覆区1的两条标记线3，测量两条标记线3之间的距离l2，需要说明的是，测量标记线3间距应使用精度0.25mm的直尺或软尺；

f.计算正极片的延展量△l=l2-l1，其中l1为1000mm，根据延展量△l即可评估正极片的外观质量。不同活性材料的涂覆区1，其延展量也不同，本实施例中采用的活性材料，当正极片的延展量△l≤2mm时，正极片的外观质量合格。此外，为了便于评估正极片的外观质量，还可准备一些不同延展量的正极片外观样本，根据正极片在模切制程的生产效果，将合格品率与正极片延展量进行比对，从而有利于对正极片辊压后的外观质量进行判断。

以上给出了本发明涉及的具体实施方式，但是并非对本发明作任何限制，在权利要求范围内对检测方法进行少量更改仍属于本发明技术方案的保护范围内。

技术特征：

1.一种正极片延展量检测方法，适用于对辊压完成的正极片的延展量进行检测，包括以下步骤:

a.裁取一段辊压完成的正极片样品，长度为l；

b.将正极片样品平铺在平面上，垂直于正极片样品走带方向画两条标记线，标记线间距为l1，l1小于l；

c.在正极片样品沿着平行于正极片样品走带方向画两条裁切线，裁切线之间包含正极片样品涂覆区的至少一部分；

d.沿两条裁切线将正极片样品裁切形成中间部分和两个边缘部分；

e.测量中间部分的涂覆区两条标记线之间的距离l2；

f.计算正极片样品延展量△l=l2-l1。

2.根据权利要求1所述的一种正极片延展量检测方法，其特征是，步骤a中，正极片样品长度l为1050至1200mm。

3.根据权利要求1所述的一种正极片延展量检测方法，其特征是，步骤b中，标记线间距l1为1000mm。

4.根据权利要求1或2或3所述的一种正极片延展量检测方法，其特征是，步骤c中，裁切线位于正极片样品的涂覆区内，裁切线距离涂覆区边缘10至15mm。

5.根据权利要求1或2或3所述的一种正极片延展量检测方法，其特征是，步骤f中，根据正极片样品延展量△l评估辊压后正极片的外观质量。

技术总结

本发明公开了一种正极片延展量检测方法，适用于对辊压完成的正极片的延展量进行检测，包括以下步骤:a.裁取一段辊压完成的正极片样品，长度为L；b.将正极片样品平铺在平面上，垂直于正极片样品走带方向画两条标记线，标记线间距为L1，L1小于L；c.在正极片样品沿着平行于正极片样品走带方向画两条裁切线，裁切线之间包含正极片样品涂覆区的至少一部分；d.沿两条裁切线将正极片样品裁切形成中间部分和两个边缘部分；e.测量中间部分的涂覆区两条标记线之间的距离L2；f.计算正极片样品延展量△L=L2‑L1。本发明旨在提供一种降低检测操作难度、减少极片报废量的正极片延展量检测方法。

技术研发人员：朱云东;刘启凯;柯克

受保护的技术使用者：浙江超威创元实业有限公司

技术研发日：2019.09.11

技术公布日：2020.02.18