一种电池极片涂布的纠偏方法、纠偏装置及涂布机与流程

本发明涉及电池极片的加工工艺领域，特别是涉及一种电池极片涂布的纠偏方法、纠偏装置及涂布机。

背景技术：

1、在电池加工工艺中，涂布是其必要的一个环节，通过将正、负极电浆均匀地涂布在电池的基材上，并通过烘箱对涂布后的基材进行烘干，形成干膜。据此，根据干膜中的活性物质在电池中作为电化学反应的主体，实现储电和放电。而涂布过程中，正负、极电浆的覆盖的宽度是用于衡量涂布质量的指标，该宽度过宽或过窄都会对电池的容量和安全产生影响。

2、然而，涂布后形成的湿膜需要经过烘箱进行烘干，因此容易因为热胀冷缩导致干膜有一定的变形。除此之外，湿膜可能会因为输送辊或涂布设备的振动等环境因素影响，导致涂布不均匀，进而偏移，抑或基材本身某表面不平整或厚度不均匀，也可能导致涂布位置偏移。据此，需要根据一标准干膜对涂布过程进行纠偏，以确保烘干后的干膜与标准保持一致性，进而保证电池性能和生产质量。

3、现有技术中，因为烘箱的距离较长，且湿膜在烘烤的过程中处于动态变化，因此，一般通过对烘干后的干膜进行错位检测，并与标准干膜进行对比，获得尺寸的差异值，并将该差异值作为纠偏量来调整涂布模头，以确保后续涂布过程时，湿膜烘干后的干膜与标准干膜一致。但是，由于烘箱长度过长，若在生产期间发生多次错位，尤其为湿膜错位，则因为无法即时调整涂布模头，不即时的纠偏容易造成大量的浪费。

技术实现思路

1、基于此，本发明的目的在于，提供一种电池极片涂布的纠偏方法。

2、一种电池极片涂布的纠偏方法，包括以下步骤：

3、s1：获取根据标准涂布参数进行涂布的湿膜的真实尺寸，并计算所述湿膜的真实尺寸与预设标准湿膜尺寸的湿膜错位值n为采样总数量；

4、s2：获取湿膜经烘干后的干膜真实尺寸，并计算所述干膜的真实尺寸与预设标准干膜尺寸的干膜错位值并计算若干干膜错位值的干膜错位均值eaverage；

5、s3：将若干干膜与若干湿膜进行配准；

6、s4：根据湿膜错位值与干膜错位值计算配准后若干干膜的尺寸补偿均值haverage；

7、s5：根据干膜错位均值eaverage和尺寸补偿均值haverage计算纠偏量，并根据纠偏量对所述标准涂布参数进行修正。

8、本发明所述的一种电池极片涂布的纠偏方法，通过实时获取湿膜和干膜的真实尺寸并结合计算获得尺寸补偿均值和干膜错位均值，并将二者进行结合，获得纠偏量，通过该纠偏量实现对涂布模头的即时调整，从而避免因烘箱长度导致纠偏操作滞后，进而导致生产用料浪费的情况。此外，本发明通过尺寸补偿均值以反映其烘箱对湿膜的影响，并基于该影响对干膜错位均值进行补偿，从而确保涂布模头的精确调整，有效提高涂布的效率。

9、进一步地，所述步骤s3采用下述方式对若干干膜与若干湿膜进行配准：

10、{(xj,wj),(xj+α,di)},i,j∈n

11、{wj＝i,di＝j}

12、其中，wj＝i为与第i帧干膜配准的第j帧湿膜的真实尺寸，wj为第j帧采样的湿膜的真实尺寸，xj为第j帧采样的湿膜的涂布运行距离，α为预设的涂布运行距离；di＝j为与第j帧湿膜配准的第i帧湿膜的真实尺寸，di为第i帧采样的干膜的真实尺寸，n为采样总数量。

13、本发明通过预设的涂布运行距离将第j帧的湿膜与第i帧的干膜(使i＝j)进行配准、对应，从而使湿膜错位值和干膜错位值一一对应，进而防止因生产过程中引起的输送停顿或加速，导致影响干膜与湿膜数据的连续性和准确性；抑或，因干膜与湿膜的数据采样不同步或随机因素产生延迟，导致干湿膜无法直接匹配等情况；进而影响后续的尺寸补偿计算时导致的误差积累。

14、进一步地，所述纠偏量q满足：

15、q＝eaverage+haverage

16、其中，所述尺寸补偿均值haverage满足：

17、

18、式中，为第i帧干膜的干膜错位值，为与第i帧干膜配准的第j帧湿膜的湿膜错位值，n为采样总数量。

19、本发明将错位均值和尺寸补偿均值进行相加结合作为纠偏量，从而有效提高涂布过程的稳定性和精度，并确保湿膜宽度符合预期要求。

20、此外，本发明通过统计分析的方式进行获取尺寸补偿值，用于表征烘干装置或烤箱对湿膜产生的影响，从而使所述采样总数量越大，则纠偏量越精确，进而提高涂布加工的质量以及成品率。

21、进一步地，所述干膜错位均值eaverage满足：

22、

23、式中，di表示第i帧采样的干膜的真实尺寸，ds表示预设的标准干膜尺寸。

24、进一步地，所述干膜错位均值eaverage还满足：

25、

26、式中，redi表示第i帧采样的反面的干膜的真实尺寸，res表示预设的反面的标准干膜尺寸，n1和n2分别为正面和反面的采样总数量；以及，

27、所述尺寸补偿均值haverage还满足：

28、

29、式中，为第i帧干膜的反面的干膜错位值，为与第i帧干膜配准的第j帧湿膜的反面的湿膜错位值，n1和n2分别为正面和反面的采样总数量。

30、本发明通过引入具备正反面的宽度数据特性的最终的错位均值和尺寸补偿均值作为当前值，使得系统能够实时更新和调整涂布参数，从而显著减少涂布过程中的误差累积，提高生产效率和质量稳定性，进而提高产品的一致性和性能。

31、一种纠偏装置，包括湿膜数据处理单元、干膜数据处理单元、干湿膜配准单元、尺寸补偿均值计算单元和纠偏量计算单元：

32、所述湿膜数据处理单元，用于获取根据标准涂布参数进行涂布的湿膜的真实尺寸，并计算所述湿膜的真实尺寸与预设标准湿膜尺寸的湿膜错位值n为采样总数量；

33、所述干膜数据处理单元，用于获取湿膜经烘干后的干膜真实尺寸，并计算所述干膜的真实尺寸与预设标准干膜尺寸的干膜错位值并计算若干干膜错位值的干膜错位均值eaverage；

34、所述干湿膜配准单元，用于将若干干膜与若干湿膜进行配准；

35、所述尺寸补偿均值计算单元，用于根据湿膜错位值与干膜错位值计算配准后若干干膜的尺寸补偿均值haverage；

36、所述纠偏量计算单元，用于根据干膜错位均值eaverage和尺寸补偿均值haverage计算纠偏量，并根据纠偏量对所述标准涂布参数进行修正。

37、进一步地，所述干湿膜配准单元采用下述方式对若干干膜与若干湿膜进行配准：

38、{(xj,wj),(xj+α,di)},i,j∈n

39、{wj＝i,di＝j}

40、其中，wj＝i为与第i帧干膜配准的第j帧湿膜的真实尺寸，wj为第j帧采样的湿膜的真实尺寸，xj为第j帧采样的湿膜的涂布运行距离，α为预设的涂布运行距离；di＝j为与第j帧湿膜配准的第i帧湿膜的真实尺寸，di为第i帧采样的干膜的真实尺寸，n为采样总数量；以及，

41、所述纠偏量q满足：

42、q＝eaverage+haverage

43、其中，所述尺寸补偿均值haverage满足：

44、

45、式中，为第i帧干膜的干膜错位值，为与第i帧干膜配准的第j帧湿膜的湿膜错位值，n为采样总数量，其所述干膜错位均值eaverage满足：

46、

47、式中，di表示第i帧采样的干膜的真实尺寸，ds表示预设的标准干膜尺寸。

48、进一步地，所述干膜错位均值eaverage还满足：

49、

50、式中，redi表示第i帧采样的反面的干膜的真实尺寸，res表示预设的反面的标准干膜尺寸，n1和n2分别为正面和反面的采样总数量；以及，

51、所述尺寸补偿均值haverage还满足：

52、

53、式中，为第i帧干膜的反面的干膜错位值，为与第i帧干膜配准的第j帧湿膜的反面的湿膜错位值，n1和n2分别为正面和反面的采样总数量。

54、为了更好地理解和实施，下面结合附图详细说明本发明。

技术特征：

1.一种电池极片涂布的纠偏方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的纠偏方法，其特征在于，所述步骤s3采用下述方式对若干干膜与若干湿膜进行配准：

3.根据权利要求1或2所述的纠偏方法，其特征在于，所述纠偏量q满足：

4.根据权利要求3所述的纠偏方法，其特征在于，所述干膜错位均值eaverage满足：

5.根据权利要求4所述的纠偏方法，其特征在于，所述干膜错位均值eaverage还满足：

6.一种纠偏装置，其特征在于，包括湿膜数据处理单元、干膜数据处理单元、干湿膜配准单元、尺寸补偿均值计算单元和纠偏量计算单元：

7.根据权利要求6所述的纠偏装置，其特征在于，所述干湿膜配准单元采用下述方式对若干干膜与若干湿膜进行配准：

8.根据权利要求7所述的纠偏装置，其特征在于，所述干膜错位均值eaverage还满足：

9.一种涂布机，包括：传输单元、依次设置在传输单元的传输路径上的涂布模头、湿膜检测单元、烘箱、干膜检测单元，其特征在于，还包括及与涂布模头、湿膜检测单元和干膜检测单元电连接和/或通讯连接的权利要求6-8任一一项所述的纠偏装置；

10.根据权利要求9所述的涂布机，其特征在于，所述湿膜检测单元还包括反面湿膜相机；所述反面湿膜相机设置于基材涂布面的背面，其亦透过基材对湿膜进行拍照，检测湿膜涂料的反面宽度数据，并将其反面宽度数据权利要求6-8任一一项所述的纠偏装置；

技术总结
本发明涉及一种电池极片涂布的纠偏方法，包括：获取根据标准涂布参数进行涂布的湿膜的真实尺寸，并计算所述湿膜的真实尺寸与预设标准湿膜尺寸的湿膜错位值；获取湿膜经烘干后的干膜真实尺寸，并计算所述干膜的真实尺寸与预设标准干膜尺寸的干膜错位值；并计算若干干膜错位值的干膜错位均值；将若干干膜与若干湿膜进行配准；根据湿膜错位值与干膜错位值，计算配准后若干干膜的尺寸补偿均值；根据干膜错位均值和尺寸补偿均值计算纠偏量，并根据纠偏量对所述标准涂布参数进行修正。本发明所述的电池极片涂布的纠偏方法，基于尺寸补偿均值和错位均值结合作为纠偏量对涂布模头的实时调整，以避免因烘箱长度导致的纠偏操作滞后引起用料浪费的情况。

技术研发人员：张权,王刚,赵哲,刘柏林
受保护的技术使用者：广州市易鸿智能装备股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/12/5