關(guān)于疊片中的“極耳翻折”、“極片掉片”、“極芯短路”等問(wèn)題層出不窮，影響電池性能的發(fā)揮。

1，極耳翻折

疊片式鋰離子電池,正極耳彎折對(duì)電池性能影響較小,負(fù)極耳彎折則會(huì)造成電池內(nèi) 部短路,進(jìn)而造成低壓甚至著火,其原因是,極耳彎折的負(fù)極片腐蝕溶解,銅金屬 在相鄰負(fù)極片邊緣析出,刺破隔膜導(dǎo)致內(nèi)部短路。

由于極片在運(yùn)輸過(guò)程中，極耳受自身重力以及極片過(guò)輥包角的影響，易導(dǎo)致極耳翻折，在極片運(yùn)輸過(guò)程中增加極耳導(dǎo)向組件、極耳翻折的檢測(cè)機(jī)制確保極片在進(jìn)入疊片前的狀態(tài)

2，極片掉片

（ 1）極片掉片最直接會(huì)影響生產(chǎn)效率，疊片的生產(chǎn)效率是其劣勢(shì)，輔助時(shí)間越長(zhǎng)，效率自然掉落。

（2）在一定程度增加了掉落極片如何處理問(wèn)題，同時(shí)掉落數(shù)量與成本直接關(guān)系。

極片真空吸板在極片取料搬運(yùn)過(guò)程中易出現(xiàn)破空，導(dǎo)致極片吸不穩(wěn)。

通過(guò)優(yōu)化極片取料真空吸板的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，增強(qiáng)取料吸板的吸力，同時(shí)縮短極片取料的起破空時(shí)間，達(dá)到高速穩(wěn)定的取片效果。

3，極芯短路直接涉及電池安全性能。

極組短路主要影響因素為：粉塵、碎屑、極片對(duì)齊度不良、極片毛刺等。

通過(guò)優(yōu)化極片制極耳處、極片裁切處、極片流轉(zhuǎn)搬運(yùn)處的粉塵控制，通過(guò)優(yōu)化吸塵管路、吸塵口處的風(fēng)量設(shè)計(jì)，采用一拖二的風(fēng)機(jī)布局，降低能耗的同時(shí)控制疊片的過(guò)程粉塵。

毛刺和粉塵

極片毛刺是指極片沖切所產(chǎn)生的斷面基材拉伸，彎曲。行業(yè)內(nèi)對(duì)極片毛刺的普遍標(biāo) 準(zhǔn)是Vh≤15μm(以集流體表面為基準(zhǔn)計(jì)算); Vk≤15μm (以極片邊緣為基準(zhǔn)計(jì)算)。

極片粉塵是指極片沖切所產(chǎn)生的涂層顆?；蚧乃樾?。行業(yè)內(nèi)暫時(shí)還沒(méi)有對(duì)粉塵顆 粒的大小形成標(biāo)準(zhǔn)，只是對(duì)極片掉粉后漏箔的區(qū)域大小有做要求， L≤4mm (連續(xù)出 現(xiàn)); H≤0.2mm (開(kāi)裂或漏箔)。

在模切和疊片工序中控制沖切時(shí)的毛刺大小，減少?zèng)_切時(shí)產(chǎn)生的粉塵，以及在極片 轉(zhuǎn)運(yùn)過(guò)程中避免毛刺的產(chǎn)生，已成為這兩個(gè)工序目前面臨的最主要的難題，而要解 決這些難題，先要了解毛刺和粉塵產(chǎn)生的原因。

極片毛刺粉塵產(chǎn)生的主要原因有三點(diǎn)：1、沖切方式；2、沖切模具的結(jié)構(gòu)；3沖切 模具的材料及加工精度。

① 、沖切方式

行業(yè)中在極片沖切工序，最常用的方式有以下幾種

②、沖切模具沖切極片時(shí)毛刺產(chǎn)生的原理：

利用沖頭和下刀極小的間隙對(duì)極片進(jìn)行裁切，間隙的大小是影響毛刺的最大因素：

3 、 沖切模具沖切極片時(shí)粉塵產(chǎn)生的原理：

上下刀的間隙、壓料板和沖頭的間隙、壓料板壓力的大小及壓料板表面的平面度是 影響掉粉的幾大因素。要保證模具各零件的間隙，首先，要選擇好模具材料，其次，要保證加工精度。

a: 上下刀的間隙：間隙小時(shí)，由于擠壓作用加劇，對(duì)極片的沖裁力增大，對(duì)表面涂 層擠壓增強(qiáng)，涂層開(kāi)裂、從基材上剝離、脫落。壓料板托料時(shí)還會(huì)造成斷面和沖頭 的二次摩擦。

b: 壓料板和沖頭的間隙：間隙過(guò)大時(shí)，無(wú)法壓住斷口邊的涂層，裁斷時(shí)造成的涂層 擠壓無(wú)法壓住。間隙過(guò)小時(shí)，有摩擦沖頭的風(fēng)險(xiǎn)。

c: 壓料板壓力的大?。和繉颖粩D壓時(shí)，壓料板壓力大于擠壓張力，可有效減少涂層 開(kāi)裂、從基材上剝離、脫落等問(wèn)題。

d:壓料板平面度：如果平面度不好，對(duì)斷面的壓實(shí)效果不均勻，會(huì)出現(xiàn)不連續(xù)的涂 層開(kāi)裂等問(wèn)題。

4 、 沖切模具的材料及精度：

a:沖壓模具工作時(shí)要承受沖擊、振動(dòng)、摩擦、高壓和拉伸、彎扭等負(fù)荷，工作條件 復(fù)雜，易發(fā)生磨損、疲勞、斷裂、變形等現(xiàn)象。因此，對(duì)模具工作零件材料的要求 比普通零件高，常用材料：

b: 模具精度可分為加工精度和裝配精度，常用的精加工設(shè)備有油割、坐標(biāo)磨等，加 工精度可做到0.001mm, 可達(dá)到刀口間隙0.002mm 的精度要求，裝配精度需要靠 定位銷(xiāo)及裝配經(jīng)驗(yàn)實(shí)現(xiàn)，需要經(jīng)驗(yàn)及技能較高的裝配人員。

5、極片流轉(zhuǎn)過(guò)程中的碰撞及摩擦：

現(xiàn)階段采用的設(shè)備連線方式為模切機(jī)+極片料盒輸送+疊片機(jī)。

缺點(diǎn)：極片沖切完進(jìn)入料盒，經(jīng)過(guò)輸送進(jìn)入疊片機(jī)，疊片機(jī)從料盒中取片，過(guò)程中 無(wú)法避免極片和料盒的碰撞和摩擦，造成極片的掉粉和集流體的變形，是極片不良 的潛在風(fēng)險(xiǎn)。

毛刺粉塵解決方案

了解了毛刺和粉塵產(chǎn)生的原因，解決方案可從以下幾點(diǎn)入手：1、優(yōu)化現(xiàn)有模具結(jié) 構(gòu)；2、改善模具材料；3、提高模具制造和裝配精度；4、改進(jìn)模切疊片設(shè)備工藝；

① 、對(duì)現(xiàn)有模具的優(yōu)化

沖切模具結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，直接決定了毛刺和掉粉能不能做到可控，現(xiàn)在行業(yè)中最常 用的結(jié)構(gòu)有以下幾種：

卷繞用極片模切模具

由于卷繞式模切機(jī)工藝的特殊性，常用的導(dǎo)柱模具無(wú)法將導(dǎo)柱均布，只能制作成沖 頭懸臂式，導(dǎo)致上模沖壓點(diǎn)和重心無(wú)法重合，模具整體穩(wěn)定性較差，靠刀模具從根 本上解決了上述問(wèn)題，且成本相對(duì)還較低，會(huì)是將來(lái)重點(diǎn)選用的模具。

沖切模具結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，直接決定了毛刺和掉粉能不能做到可控，現(xiàn)在行業(yè)中最常用的結(jié)構(gòu)有以下幾種：

疊片用極片模切模具

低速模具也是采用沖頭懸臂式的結(jié)構(gòu)，主要在實(shí)驗(yàn)線上使用，高速模具導(dǎo)柱分布均 勻，結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，是產(chǎn)線上主流的模具。

②、模切疊片一體機(jī)是終極解決方案

模切疊片一體機(jī)在極片沖切完之后可直接進(jìn)入疊片平臺(tái)，避免極片和料盒的碰撞和 摩擦，徹底解決極片不良的潛在風(fēng)險(xiǎn)。