一种电芯卷绕方法及电芯卷绕机与流程

1.本发明属于锂电池技术领域，具体涉及一种用于复合极片和常规极片卷绕的电芯卷绕方法及电芯卷绕机。


背景技术：

2.锂电池的电芯主要采用两种工艺制成，一种是卷绕工艺，一种是叠片工艺。卷绕工艺是将极片和隔膜采用卷绕机进行卷绕，制成电芯。随着对锂电池能量密度性能的要求越来越高，为了提高能量密度，极片和隔膜的厚度越来越薄。材料厚度变薄给卷绕工艺带来了一系列问题，如极片的基材太薄会导致切断后极片头部发生卷曲，不易插入卷针正常卷绕；隔膜太薄容易在张力作用下变形，卷成电芯后容易收缩，带来内层极片打皱等问题。因此常规的卷绕工艺在生产使用厚度很薄的极片、隔膜材料的电芯时，往往生产效率和良品率不高，生产的电池存在品质风险。
3.为了解决材料厚度太薄存在的问题，市场上出现了复合极片。复合极片是先将极片和隔膜复合在一起，然后再进行卷绕。如专利号为2021201026150的中国实用新型专利公开的电芯卷绕设备，包括复合放料装置、正极放料装置和卷绕装置，复合放料装置输入复合极片，复合极片为负极片和两隔膜复合形成的一体结构复合片，隔膜复合于负极片的两侧表面，正极放料装置输出正极片，正极片和复合极片再卷绕制成电芯。但该卷绕设备没有考虑复合极片和常规隔膜、极片结构上的差异，没有针对复合极片进行工艺的设计，卷绕过程不好控制，而且采用单卷针卷绕，效率不高。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于提供一种用于复合极片和常规极片卷绕的电芯卷绕方法，可以提高卷绕效率。
5.本发明的另一目的在于提供一种用于复合极片和常规极片卷绕的电芯卷绕机。
6.为了实现上述目的，本发明采取如下的技术解决方案：
7.一种电芯卷绕方法，用于对复合极片和第二极片进行卷绕制成电芯，所述复合极片包括第一极片和复合于所述第一极片两侧表面的隔膜，所述第二极片的极性和所述第一极片的极性相反，所述复合极片上设置有第一极耳，所述第二极片上设置有第二极耳；
8.包括以下步骤：
9.s1、所述复合极片和所述第二极片分别由复合极片放卷机构及第二极片放卷机构放出后，令所述复合极片依次经过复合极片入料纠偏组件及复合极片第一定位辊，送至卷绕头处，所述卷绕头上设置有三个卷针，所述卷绕头转动时，可使其上的卷针依次经过卷绕工位、贴胶工位及下料工位，所述复合极片被送至位于所述卷绕工位的所述卷针处；令所述第二极片依次经过第二极片送片机构、第二极片入料纠偏组件和第二极片入料压辊，送至位于所述卷绕工位的所述卷针处，所述第二极片入料压辊用于将所述第二极片压在所述复合极片上；在所述复合极片的走带路径上设置有用于感应所述第一极耳的第一极耳感应传
感器以及用于记录所述复合极片走带片长的走带片长记录辊；在所述第二极片的走带路径上在所述第二极片入料纠偏组件的上游设置有第二极片切刀，在所述卷绕工位和所述贴胶工位之间设置有复合极片第二定位辊及复合极片切刀；
10.s2、位于所述卷绕工位的所述卷针带着所述复合极片和所述第二极片转动，进行卷绕；当电芯在所述卷绕工位卷绕完成后，所述第二极片切刀将所述第二极片切断，所述复合极片仍和电芯相连，所述卷绕头转动，带有卷绕完成的电芯的所述卷针从所述卷绕工位移至所述贴胶工位，与此同时，带有贴胶完成的电芯的所述卷针从所述贴胶工位移至所述下料工位，完成下料的所述卷针从所述下料工位移至所述卷绕工位；
11.s3、带有卷绕完成的电芯的所述卷针从所述卷绕工位移至所述贴胶工位后，所述第二极片入料压辊后退，切断后的所述第二极片的尾部落到所述第二极片入料压辊的下方；
12.s4、所述复合极片第二定位辊移动，靠着所述复合极片，配合所述复合极片第一定位辊使所述复合极片垂直于位于所述卷绕工位的所述卷针的上方，位于所述卷绕工位的所述卷针伸出，等待所述复合极片被切断后将其夹紧；
13.s5、位于所述贴胶工位的所述卷针根据所述第一极耳感应传感器感应到的所述第一极耳的位置以及所述走带片长记录辊记录的所述复合极片的走带片长数据，补偿卷绕相应的角度，使所述复合极片继续卷绕相应长度后，所述复合极片切刀将所述复合极片切断，与卷绕完成的电芯分离；
14.s6、位于所述卷绕工位的所述卷针夹紧切断后的所述复合极片并转动，在所述复合极片卷绕设定的工艺长度后，所述第二极片送片机构将所述第二极片向前送，所述第二极片入料压辊前进，将所述第二极片压在所述复合极片上，开始另一个电芯的正式卷绕；在所述卷绕工位进行电芯卷绕的过程中，所述贴胶工位完成电芯的收尾和贴终止保护胶，所述下料工位完成电芯的下料，下料后位于所述下料工位的所述卷针退至卷绕等待位置，等待转动至所述卷绕工位，重复步骤s2至s6的过程，继续下一个电芯的卷绕循环。
15.如上所述的电芯卷绕方法，可选的，所述复合极片入料纠偏组件和所述第二极片入料纠偏组件分别用于对所述复合极片和所述第二极片在送入位于所述卷绕工位的所述卷针前进行纠偏，所述第二极片入料纠偏组件包括第二极片纠偏传感器和一对第二极片纠偏辊，所述第二极片纠偏辊可绕自身轴线转动，并可相互靠近或相互远离，所述第二极片纠偏辊为从动辊；在所述复合极片第一定位辊的下游设置有第二极片靠辊，在所述复合极片入料纠偏组件和所述复合极片第一定位辊之间设置有复合极片靠辊，所述第二极片入料压辊位于所述第二极片入料纠偏组件和所述第二极片靠辊之间，所述第二极片入料压辊和所述复合极片靠辊相对设置，所述第二极片入料压辊和所述复合极片靠辊可相互靠近或相互远离；所述第二极片入料压辊和所述第二极片靠辊同步移动。
16.如上所述的电芯卷绕方法，可选的，所述复合极片入料纠偏组件和所述第二极片入料纠偏组件分别用于对所述复合极片和所述第二极片在送入所述卷针前进行纠偏，所述第二极片入料纠偏组件包括第二极片纠偏传感器和一对第二极片纠偏辊，所述第二极片纠偏辊可绕自身轴线转动，并可相互靠近或相互远离，两个所述第二极片纠偏辊中的一个为可由驱动单元驱动转动的主动转动辊，另一个为被动转动辊、并可相对所述主动转动辊移动，从而靠近或离开所述主动转动辊；所述第二极片入料压辊和所述复合极片第一定位辊
相对设置，并可靠近或远离所述复合极片第一定位辊；所述被动转动轴和所述第二极片入料压辊同步移动。
17.如上所述的电芯卷绕方法，可选的，所述第一极耳感应传感器设置于所述复合极片入料纠偏组件的上游，所述走带片长记录辊设置于所述第一极耳感应传感器的上游。
18.如上所述的电芯卷绕方法，可选的，在所述第二极片切刀的上游设置有第一极耳感应传感器。
19.本发明还提供了一种电芯卷绕机，用于将复合极片和第二极片卷绕成电芯，所述复合极片包括第一极片和复合于所述第一极片两侧表面的隔膜，所述第二极片的极性和所述第一极片的极性相反，所述复合极片上设置有第一极耳，所述正极片上设置有第二极耳；其包括机架板，所述机架板上设置有沿所述复合极片的走带方向依次设置的复合极片放卷机构、复合极片入料纠偏组件和复合极片第一定位辊，以及沿所述第二极片的走带方向依次设置的第二极片放卷机构、第二极片送片机构、第二极片入料纠偏组件和第二极片入料压辊，所述第二极片入料压辊用于将所述第二极片压在所述复合极片上；所述复合极片第一定位辊和所述第二极片入料压辊的下方设置有卷绕头，所述卷绕头上设置有三个卷针，所述卷绕头转动时，可使其上的卷针依次经过卷绕工位、贴胶工位及下料工位；在所述卷绕工位和所述贴胶工位之间设置有可移动的复合极片第二定位辊及复合极片切刀，在所述第二极片的走带路径上位于所述第二极片入料纠偏组件的上游设置有第二极片切刀，在所述复合极片的走带路径上设置有用于感应所述第一极耳的第一极耳感应传感器以及用于记录所述复合极片的走带片长的走带片长记录辊。
20.如上所述的电芯卷绕机，可选的，所述第二极片入料纠偏组件包括第二极片纠偏传感器和一对第二极片纠偏辊，所述第二极片纠偏辊可绕自身轴线转动，并可相互靠近或相互远离，所述第二极片纠偏辊为从动辊；所述复合极片第一定位辊的下游设置有第二极片靠辊，在所述复合极片入料纠偏组件和所述复合极片第一定位辊之间设置有复合极片靠辊，所述第二极片入料压辊位于所述第二极片入料纠偏组件和所述第二极片靠辊之间，所述第二极片入料压辊和所述复合极片靠辊相对设置，所述第二极片入料压辊和所述复合极片靠辊可相互靠近或相互远离。
21.如上所述的电芯卷绕机，可选的，所述第二极片入料纠偏组件包括第二极片纠偏传感器和一对第二极片纠偏辊，所述第二极片纠偏辊可绕自身轴线转动，并可相互靠近或相互远离，两个所述第二极片纠偏辊中的一个为可由驱动单元驱动转动的主动转动辊，另一个为被动转动辊、并可相对所述主动转动辊移动，从而靠近或离开所述主动转动辊；所述第二极片入料压辊和所述复合极片第一定位辊相对设置，并可靠近或远离所述复合极片第一定位辊。
22.如上所述的电芯卷绕机，可选的，还包括极片除尘机构、复合极片张力控制机构、第二极片张力控制机构、第二极耳感应传感器、贴尾胶机构、电芯下料夹爪及成品输送线；所述复合极片放卷机构、极片除尘机构、复合极片张力控制机构、走带片长记录辊、第一极耳感应传感器、复合极片入料纠偏组件、复合极片第一定位辊沿所述复合极片的走带方向依次设置，所单正极片放卷机构、极片除尘机构、正极片张力控制机构、走带片长记录辊、第二极片送片机构、第二极耳感应传感器、第二极片入料纠偏组件、第二极片入料压辊沿所述第二极片的走带方向依次设置；所述贴尾胶机构和所述贴胶工位对应设置，所述电芯下料
夹爪和所述下料工位对应设置，所述成品输送线设置于所述下料工位的出料端。
23.如上所述的电芯卷绕机，可选的，还包括沿所述成品输送线设置的短路测试机构及ccd外形检测机构。
24.由以上技术方案可知，本发明的卷绕方法及卷绕机用于复合极片和常规极片的卷绕，复合极片为由极片和位于极片两侧表面的隔膜组成的一体结构，以避免隔膜或极片厚度太薄而导致的生产效率和良品率不高以电池存在品质风险的问题，本发明的卷绕方法及卷绕机在卷绕过程中，以复合极片为卷绕载体，卷绕常规极片形成电芯，可以适应更薄的极片和隔膜，卷出来的电芯有更高的能量密度；而且本发明的卷绕方法配合均有三卷针的卷绕头，针对复合极片的结构对常规的卷绕工艺进行了改进，通过合理设置各部件的位置，使电芯卷绕工艺更顺畅，效率更高。在可选的实施例中，通过设置具有主动入料功能的第二极片纠偏辊，本发明还可以选择不同的第二极片入料方式，第二极片主动入料方式可以减少复合极片卷绕过程的张力，以及提高设备效率；第二极片被动入料方式更容易保证正极极耳的位置精度，根据不同的工艺需求相应选择第二极片入料方式，实用性更好。
附图说明
25.为了更清楚地说明本发明实施例，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图做简单介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
26.图1为一种复合极片的示意图；
27.图2为一种复合极片的剖视图；
28.图3为本发明一种实施例的卷绕方法卷绕工位的卷针进行电芯卷绕时的示意图；
29.图4为本发明一种实施例的方法卷绕工位的卷针完成卷绕转移至贴胶工位进行收尾贴胶时的示意图；
30.图5为本发明一种实施例的方法卷绕工位的卷针进行新的电芯卷绕时正极片送片入料的示意图；
31.图6为本发明另一种实施例的卷绕方法卷绕工位的卷针进行电芯卷绕时的示意图；
32.图7为本发明另一种实施例的方法卷绕工位的卷针完成卷绕转移至贴胶工位进行收尾贴胶时的示意图；
33.图8为本发明另一种实施例的方法卷绕工位的卷针进行新的电芯卷绕时正极片送片入料的示意图；
34.图9为本发明实施例电芯卷绕机的结构示意图；
35.图10为本发明实施例电芯卷绕机另一角度的结构示意图。
36.以下结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细地说明。
具体实施方式
37.下面结合附图对本发明进行详细描述，在详述本发明实施例时，为便于说明，表示器件结构的附图会不依一般比例做局部放大，而且所述示意图只是示例，其在此不应限制
本发明保护的范围。需要说明的是，附图采用简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、清晰地辅助说明本发明实施例的目的。同时，在本技术的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量；术语“正”、“反”、“底”、“上”、“下”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
38.如图1和图2所示，复合极片包括极片100(图1中虚线所示部分)和隔膜200，隔膜200分别覆盖在极片100的两侧表面上，隔膜200和极片100之间可通过热压等压合工艺形成一体结构，极片100上设置有极耳300。本实施例的复合极片为负极片和隔膜组成的复合结构，隔膜复合于负极片的两侧表面。本发明的第二极片是指常规极片，常规极片就是在极片集流体上涂覆活性物质的极片。
39.如图3所示，本实施例卷绕方法所使用的电芯卷绕设备包括复合极片送片机构(未图示)、正极片送片机构1(第二极片送片机构)、负极耳感应传感器2(第一极耳感应传感器)、正极耳感应传感器3(第二极耳感应传感器)、正极片切刀4(第二极片切刀)、复合极片入料纠偏组件5、正极片入料纠偏组件6(第二极片入料纠偏组件)、正极片入料压辊7(第二极片入料压辊)、复合极片第一定位辊8、正极片靠辊9(第二极片靠辊)、卷绕头10、复合极片切刀11及复合极片第二定位辊12。卷绕头10上设置有有三个卷针10-1，卷绕头10可转动，从而使位于其上的卷针10-1可依次经过卷绕工位a、贴胶工位b和下料工位c。在卷绕工位a卷针10-1将复合极片101和正极片102卷绕成电芯，在贴胶工位b向卷绕完成的电芯贴上终止保护胶带，在下料工位c将电芯从卷针10-1上取下，并放至输送线上运出。
40.本实施例的复合极片101从复合极片放卷机构放出，经过走带片长记录辊13后，再依次经过负极耳感应传感器2、复合极片入料纠偏组件5、复合极片靠辊14、复合极片第一定位辊8，送至位于卷绕工位a的卷针10-1处。复合极片第一定位辊8位于卷绕工位a处卷针10-1的上方，复合极片第二定位辊12位于卷绕工位a和贴胶工位c之间，两个复合极片定位辊配合可使复合极片101垂直送至卷针10-1处。本实施例的复合极片切刀11位于复合极片第二定位辊12的上方。复合极片入料纠偏组件5用于在复合极片101送入卷针10-1前对复合极片101进行纠偏，复合极片入料纠偏组件5包括复合极片纠偏传感器5-1和复合极片纠偏辊5-2，复合极片纠偏传感器5-1用于检测复合极片101的位置是否发生偏移，可采用边缘传感器等，一对复合极片纠偏辊5-2可夹紧复合极片101，移动复合极片101对其进行纠偏。
41.正极片102从正极片放卷机构放出，由正极片送片机构1前向输送，依次经过正极耳感应器3、正极片入料纠偏组件6、正极片入料压辊7和正极片靠辊9，送至位于卷绕工位a的卷针10-1处。正极片切刀4设置于正极片送片机构1之后，本实施例的正极片切刀4设置于正极耳感应器3和正极片入料纠偏组件6之间。正极片入料纠偏组件6用于在正极片102送入卷针10-1前对正极片102进行纠偏，其包括正极片纠偏传感器6-1和正极片纠偏辊6-2，正极片纠偏传感器6-1用于检测正极片102位置是否发生偏移，一对正极片纠偏辊6-2可夹紧正极片102，移动正极片102对其进行纠偏。正极片入料压辊7和复合极片靠辊14相对设置，正极片入料压辊7可相对复合极片靠辊14相对运动。正极片入料压辊7通过和复合极片靠辊14的配合，将正极片102压在复合极片101上。本实施例中，正极片靠辊9位于复合极片第一定位辊8的下游，靠辊相当于过辊，用于控制极片的料带走带位置。可选的，正极片入料压辊7、
正极片靠辊9以及和它们同侧设置的正极片纠偏辊6-2同步动作，可沿图3中双箭头所示方向，同时左移或同时右移，右移时可为正极片102留出入料的空间。本实施例的正极片纠偏辊6-2均为从动辊，不能主动转动，因此，正极片的入料方式为被动入料。
42.下面结合图3、图4和图5对本实施例的电芯的卷绕方法进行说明：
43.s1、如图3所示，复合极片101和正极片102分别由复合极片放卷机构及正极片放卷机构放出后，复合极片101依次经过复合极片入料纠偏组件5、复合极片靠辊14及复合极片第一定位辊8，送至位于卷绕工位的卷针10-1处，正极片102依次经过正极片送片机构1、正极片入料纠偏组件6、正极片入料压辊7和正极片靠辊9，送至位于卷绕工位a的卷针10-1处；
44.s2、位于卷绕工位a的卷针10-1带着复合极片101和正极片102转动，进行卷绕；如图4所示，当一个电芯在卷绕工位a卷绕完成后，正极片切刀4将正极片102切断，此时，复合极片101仍和电芯相连，卷绕头10转动，带着位于其上的各卷针10-1一起移动，带有刚卷绕完成的电芯的卷针10-1从卷绕工位a移至贴胶工位b，与此同时，带有贴胶完成的电芯的卷针10-1从贴胶工位b移至下料工位c，完成下料的卷针10-1从下料工位移c至卷绕工位a；
45.s3、正极片入料压辊7、正极片靠辊9以及和它们同侧设置的正极片纠偏辊6-2一起后退，向右移动，为正极片102留出入料空间，同时切断后的正极片尾部落到正极片靠辊9(正极片入料压辊7)的下方；
46.s4、复合极片第二定位辊12向前移动，靠着复合极片101，配合复合极片第一定位辊8使位于其上方的复合极片101处于垂直状态，方便位于卷绕工位a的卷针10-1伸出并夹住复合极片101，复合极片101穿过位于卷绕工位a的卷针10-1的中心，复合极片101被切断后将被位于卷绕工位a的卷针10-1夹紧；
47.s5、位于贴胶工位b的卷针10-1根据负极耳感应传感器2感应到的极耳位置以及走带片长记录辊13记录的复合极片的走带片长数据，补偿卷绕相应的角度，使复合极片101继续卷绕相应长度后，复合极片切刀11将复合极片101切断；
48.s6、如图5所示，和卷绕完成的电芯切断分离后的复合极片101被位于卷绕工位a的卷针10-1夹紧后，卷绕工位a的卷针10-1旋转，开始卷绕复合极片101，当复合极片101卷绕至设定的工艺长度后，正极片送片机构1将正极片102的头部送至复合极片靠辊14附近，正极片入料压辊7前进、向左移动，向复合极片靠辊14靠近，正极片靠辊9也同步左移，正极片入料压辊7将正极片102压在复合极片101上，开始另一个电芯的正式卷绕；在卷绕工位a进行电芯卷绕的过程中，贴胶工位b完成电芯的收尾和贴终止保护胶，下料工位c完成电芯的下料，卷针退至卷绕等待位置，等待转动至卷绕工位，生产过程中重复步骤s2至s6的过程，继续下一个电芯的卷绕循环。三个工位可同时动作，提高了效率。
49.步骤s5中，走带片长记录辊1根据于自身转动的圈数记录走带片长，位于贴胶工位b的卷针补偿卷绕的角度，亦即在贴胶工位b复合极片继续卷绕的长度，根据工艺要求，基于负极耳的位置及复合极片的走带片长相应计算，例如，复合极片极耳感应器2的位置在a，复合极片裁切前需要极耳停的位置在b，位置a与位置b之间的带长为s，复合极片极耳感应器2感应到极耳到卷绕停止时复合极片走的距离为s1，从卷绕工位a换至贴胶工位b复合极片走的距离为s2，则在贴胶工位复合极片继续卷绕的长度s3＝s-s1-s2；卷针一般是方形或者圆形，在确定s3后，即可转化为对应的旋转角度来达到补偿卷绕长度s3。s根据工艺尺寸和设备机构确定，s1和s2在卷绕过程中由测长编码器(走带片长记录辊)检测得到，以上计算为
本领域的公知常识，此处不做赘述。
50.前述实施例中，正极片是被动入料，在其他的实施例中，正极片也可以采用主动入料的方式。如图6所示，本实施例中，两个正极片纠偏辊6-2中的一个为可由驱动单元驱动主动转动的正极片入料纠偏辊，另一个为正极片纠偏从动辊，即正极片纠偏辊6-2既可以进行极片位置的纠偏，也可以通过主动转动实现正极片101的主动入料，是具有正极片入料功能的正极片纠偏辊。除了复合极片第一定位辊8同时还具有和正极片入料压辊7相配合的靠辊的作用外，本实施例的其它结构均和前述实施例相同。可选的，本实施例将位置固定的正极片纠偏辊6-2设置为可由电机等驱动单元驱动转动的主动转动辊，另一个正极片纠偏辊6-2为被动转动辊并可相对该可主动转动的正极片纠偏辊6-2移动，从而靠近该可主动转动的正极片纠偏辊6-2或远离该可主动转动的正极片纠偏辊6-2。
51.下面结合图6、图7和图8对本实施例的电芯的卷绕方法进行说明：
52.s1、如图6所示，复合极片101和正极片102分别由复合极片放卷机构及正极片放卷机构放出后，复合极片101依次经过复合极片入料纠偏组件5、复合极片第一定位辊8，送至位于卷绕工位a的卷针10-1处，正极片102依次经过正极片送片机构1、正极片入料纠偏组件6和正极片入料压辊7，送至位于卷绕工位a的卷针10-1处；
53.s2、位于卷绕工位a的卷针10-1带着复合极片101和正极片102转动，进行卷绕；如图7所示，当一个电芯在卷绕工位a卷绕完成后，正极片切刀4将正极片102切断，此时，复合极片101仍和电芯相连，卷绕头10转动，带着位于其上的各卷针10-1一起移动，带有刚卷绕完成的电芯的卷针10-1从卷绕工位a移至贴胶工位b；
54.s3、正极片入料压辊7以及与其同侧设置的从动转动的正极片纠偏辊6-2一起后退、向右移动，为正极片102留出入料空间，同时切断后的正极片尾部落到正极片入料压辊7的下方；
55.s4、复合极片第二定位辊12向前移动，靠着复合极片101，配合复合极片第一定位辊8使位于其上方的复合极片101处于垂直状态，方便位于卷绕工位a的卷针10-1伸出并夹住复合极片101，复合极片101穿过位于卷绕工位a的卷针10-1的中心，被位于卷绕工位a的卷针10-1夹紧；
56.s5、位于贴胶工位b的卷针10-1根据负极耳感应传感器2感应到的极耳位置以及走带片长记录辊13记录的复合极片的走带片长数据，补偿卷绕相应的角度，使复合极片101继续卷绕相应长度后，复合极片切刀11将复合极片101切断；
57.s6、如图8所示，和卷绕完成的电芯切断分离后的复合极片101被位于卷绕工位a的卷针10-1夹紧后，卷绕工位a的卷针10-1旋转，开始卷绕复合极片101，当复合极片101卷绕至设定的工艺长度后，正极片送片机构1将正极片102的头部向前送至正极片纠偏辊6-2处，可主动旋转的正极片入料纠偏辊转动，将正极片102主动送入卷针10-1，与此同时，正极片入料压辊7也同步左移前进，将正极片102压在复合极片101上，开始另一个电芯的正式卷绕；在卷绕工位a进行电芯卷绕的过程中，贴胶工位b完成电芯的收尾和贴终止保护胶，下料工位c完成电芯的下料，然后卷针10-1退至卷绕等待位置，等待转动至卷绕工位时，重复步骤s2至s6的过程，继续下一个电芯的卷绕循环。
58.本发明的卷绕方法配合具有三卷针(工位)的卷绕头，针对复合极片的结构对常规的卷绕工艺进行了改进，通过合理设置负极耳感应传感器、复合极片切刀以及复合极片定
位辊的位置，使电芯卷绕工艺更顺畅，效率更高。此外，在可选的实施例中，通过设置具有主动入料功能的正极片纠偏辊或正极片压辊，本发明方法还可以根据不同的工艺需求选择不同的正极入料方式，正极主动入料方式可以减少复合极片卷绕过程的张力，以及提高设备效率；正极被动入料方式更容易保证正极极耳的位置精度。
59.本发明还提供了一种用于复合极片的电芯卷绕机，该电芯卷绕机可使用前述卷绕方法进行电芯的卷绕生产。下面以使用正极片主动入料的卷绕方法为例，对电芯卷绕及进行说明。如图9和图10所示，本实施例的电芯卷绕机包括机架板20，机架板20上设置有正极片送片机构1、负极耳感应传感器2、正极耳感应传感器(未图示)、正极片切刀(未图示)、复合极片入料纠偏组件5、正极片入料纠偏组件6、复合极片第一定位辊8、正极片入料压辊7、卷绕头10、复合极片切刀(未图示)、复合极片第二定位辊12、走带片长记录辊13、复合极片放卷机构15、正极片放卷机构16、复合极片张力控制机构17、正极片张力控制机构18、贴尾胶机构19、电芯下料夹爪(未图示)、短路测试机构21、ccd外形检测机构22、成品输送线23、极片除尘机构24。极片除尘机构24可以是风刀除尘机构，也可以是毛刷除尘机构，也可以同时使用这两种除尘机构。
60.复合极片放卷机构15、极片除尘机构24、复合极片张力控制机构17、走带片长记录辊13、负极耳感应传感器2、复合极片入料纠偏组件5、复合极片第一定位辊8沿复合极片101的走带方向依次设置。正极片放卷机构16、极片除尘机构24、正极片张力控制机构18、走带片长记录辊13、正极片送片机构1、正极耳感应传感器、正极片入料纠偏组件6、正极片入料压辊7沿正极片102的走带方向依次设置。卷绕头10位于复合极片第一定位辊8和正极片入料压辊7的下方。本实施例的正极片入料纠偏组件6为具有正极片主动入料功能的入料纠偏组件，正极片入料压辊7和复合极片第一定位辊8相对设置，正极片入料压辊7可靠近或远离复合极片第一定位辊8。卷绕头10上具有3个卷针10-1，三个卷针10-1可分别在卷绕工位、贴胶工位及下料工位进行电芯的卷绕、贴胶及下料操作。复合极片第二定位辊12位于卷绕工位a和贴胶工位c之间，复合极片第二定位辊12可沿水平方向移动，从而配合复合极片第一定位杆8使复合极片101垂直送至位于卷绕工位的卷针处。复合极片切刀11位于复合极片第二定位辊12的上方。
61.在机架板20的和贴胶工位相对应的位置处设置有贴尾胶机构19，在机架板20的和下料工位相对应的位置处设置有电芯下料夹爪，在下料工位的出料端设置有成品输送线23，短路测试机构20、ccd外形检测机构22沿成片输送线23依次设置，分别用于对电芯进行短路测试和外观检测。本发明的正极片送片机构1、负极耳感应传感器2、正极耳感应传感器、极片切刀、复合极片入料纠偏组件5、正极片入料纠偏组件6、走带片长记录辊13、复合极片放卷机构15、正极片放卷机构16、复合极片张力控制机构17、正极片张力控制机构18、贴尾胶机构19、电芯下料夹爪、短路测试机构20、ccd外形检测机构22、成品输送线23、极片除尘机构24均采用常规卷绕机上相应机构的常规设计，本发明对以上部件的结构没有改进，这些部件的结构可参考现有设计，在此不做赘述。
62.在其他的实施例中，当正极片入料纠偏组件6不具有正极片主动入料功能时，则在复合极片入料纠偏组件5、正极片入料纠偏组件6之后分别设置复合极片靠辊14和正极片靠辊9，复合极片靠辊14和正极片入料压辊7相对设置。
63.本实施例提供的电芯卷绕机所带来的技术效果和前述实施例卷绕方法的技术效
果相同或类似，具体参照卷绕方法实施例。在其他的实施例中，电芯卷绕机也可以不使用本发明的卷绕方法进行电芯的卷绕生产。
64.对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽范围。