叠片工艺能够很好的满足锂离子在电池内部均匀、平行移动的需求，且叠片工艺具备接触界面均匀、内阻低、能量密度高、倍率特性好、极片膨胀变形均匀等综合特点，已经成为未来电池结构发展的重要趋势。

目前市场上主流叠片机设备路线主要有四种:

1) Z字型叠片机

2) 切叠一体机

3) 热复合叠片机

4) 卷绕一体机。

其中，Z字型叠片机和切叠一体机本质上都属于Z型叠片，目前在国内应用最广泛；

热复合叠片机是将烘烤后的正负极片与隔膜热复合，随后经辊压，裁切成复合单元再进行叠片，相较于Z字型叠片多热复合和辊压等工序，技术难度更高；

卷叠一体机是指将正负极片裁切成单元，分别贴在隔膜上，然后用卷绕的方式，实现两组正负极片相间叠放；

卷叠一体机设计牵扯到国外日韩专利，例如LG新能源使用的是德国MANZ制造的卷叠一体机锂电设备。

自动叠片、贴胶及自动下料功能。隔膜主动放卷，经过渡辊，垂直张力机构引入主叠片台。主叠片台带动隔膜前后往复运动，呈Z字形折叠并放置极片。正负机械手分别从正负极片盒内取出极片，经次定位台定位，精确叠放在主叠片台上。在叠放至设定片数后，停止叠片，完成尾卷、贴胶后，自动下料到后工序。

尾卷压辊

调节至能很好的压住切断后的隔膜断头，且避空前来取料的平移夹,该辊轮转动的快慢是可调的，注意辊轮的外圈要贴泡棉，防止损伤电芯。

前尾卷夹

卷刀连板紧靠支座基准边，上下夹板对齐。

上下卷刀连板两侧贴泡棉，防止尾卷时后尾卷卷针损伤，夹板贴铁弗龙，防止刮伤隔膜。

贴胶模块

首先注意胶纸的绕法，点动备胶调试，如出现备不上胶时

后尾卷夹

卷刀连板紧靠支座基准边，卷针匀称安装，两卷针的宽度按照负极片的宽度，比极片窄1-3MM均可，具体视卷出的电芯效果好坏为准进行调节，夹板贴铁弗龙，防止刮伤隔膜。

前后尾卷

前后尾卷夹伸出的距离以能很好的夹住电芯为准，前后夹板接触到电芯5-8MM即可，尾卷电机在原点时，两尾卷夹必须持水平状态。在此状态下，点动尾卷旋转电机，确认转动时不会有干涉。

尾卷前压辊

能有效的压到隔膜，让电芯在尾卷时，隔膜不会起皱。

压辊注意避空3处

前后交替压紧

后U夹以E型板边缘为基准，两压板的宽度以客户要求的电芯工艺为准，常见的有比负极片宽1-3MM，两组件的前后位置以负极片的长度来定，注意在整体移动时靠紧右边的导条。

设备工作时，叠片台整体为高速运行，注意滚珠丝杠和直线导轨的保养与维护，两者均接有油嘴，可用油枪对准直接加润滑油。

叠片台纠偏

吸块在升起状态时与E型板面平齐，尽量贴紧E型板侧面边缘，调节好电机的前后限位，吸块在左右移动时不会干涉。

电芯升降组件

当U夹升降气缸在自然状态时，压板底面能刚好压到E型板上面，且能压住极片或隔膜，以此确定升降电机原点。

隔膜夹紧

该组件也称为隔膜回收机构，隔膜被切断后，两辊为闭合状态，电机会带动胶辊转动，把切断后的隔膜断头回收到指定位置。

两根辊相对平行，能很好的夹紧隔膜即可。

隔膜放卷及张力组件

BST纠偏传感器

尾卷时气缸会伸出，控制隔膜的张力。

气胀轴上有一个隔膜挡圈，当确定隔膜位置后，锁紧挡圈，换隔膜时只推到靠紧挡圈即可。

BST纠偏电机

切刀组件

切刀经气缸推出，可根据隔膜的宽度来调节气缸推出的行程，切断位置以电芯工艺为准，但要注意调动时不能干涉到其他模块，尤其注意后尾卷这一块（注意刀片伤手）。

料盒，上料模块

料盒在调节时，前后左右尽量匀称，活动板在料盒里前后左右留2-3MM的间隙，确认活动板能顺利的上下。上料顶升块端面与大板面平齐即可，保证料盒能顺利的进出，以此确定上料电机原点。上料的高度由光纤控制。

毛刷及扫风模块

吹气块由气缸带动上下，所吹出的为离子风，起到消除静电的作用。在升起状态时只吹到最上面几层极片为最佳。

毛刷的位置以能最好的刷到极片，达到去除吸多片的效果，又不会刷伤极片为准。

外吸盘组件

外吸盘有3个位置，原点，吸片位和抖片位，在原点位时，机械手丝杠来回时不会有干涉，抖片位一般小于吸片位，抖片结构也是为去除吸多片。此机构系为高速运转，注意滚珠丝杠与直线导轨的维护和保养。

吸盘安装架可以根据极片的宽度进行调节，使用的数量可据极片大小来定，所有吸盘安装好后，调节至同一高度。

内吸盘组件

真空吸盘调节至吸嘴底面露出下安装板底面1MM即可，底面须贴泡棉胶，防止损伤极片。当内吸盘在预定位调整板正中间时，可以确定机械手移动电机的原点，此组件动作频繁，注意直线导轨的润滑。

机械手丝杠组件

带动内外吸盘来回移动，可调节极片叠到叠片台上的前后位置，此组件在运行时为高速运转，操作时应注意安全，同时应注意丝杠和导轨的保养。

内外吸盘真空压力开关及内吸盘下降压力控制阀

为防止内吸盘下降时打伤极片，一般讲压力大小设置为0,2即可。可减小吸盘接触到预定位时产生的噪音。

预定位组件

预定位一共有4条定位挡条，全属非金属材料，不会损伤极片。其中有两条为不动边，调节时紧靠调整板即可，根据极片大小，调节另外两条活动边，在气缸闭合状态下，极片前后方向和左右方向留0,1MM的活动间隙，板中央的传感器起到检测板上有无极片的作用。

整机主气阀

往右推动为开，反之为关，气压大小调节到0,6左右，当气压过低时，会产生报警

，整机会停止工作，注意调压阀最末端有一个排水按钮，要定期排水。

诸类调压阀

隔膜张力控制，压力大小：0.02

压力大小分别为

U夹下降控制，压力大小：0.2

平移夹闭合控制，压力大小：0.3

气胀轴开关

当关闭气胀轴时，需按下此键2秒以上，以防止不小心的瞬间碰撞使气胀轴异常关闭，影响整机正常运转。

电机驱动器及电源开关控制

当电机报警时，找到相对应的电源开关，关闭至驱动器指示灯熄灭后，再开启，便可消除报警。

PLC面板

设备上所有的感应器与所有电机如出现异常时，均可对照号码从上面找出相对应的输入点与输出点，以此可以判断出问题的所在。

鼓风机吸尘系统

能有效吸除极片所掉粉尘，运转时无噪音。

平移模块

夹子的调节以叠片台E型板为基准，调至U槽的正中间，确定夹电芯时不会相撞，夹子上下对齐，上下夹块须贴泡棉，防止损伤电芯。

根据电芯的厚度，调节此螺丝，夹子打开夹料时，电芯在这个宽度的正中间为准，下面的螺丝，是调节尾卷时电芯在后尾卷夹打开宽度的正中间，防止卷针穿坏电芯。

下料模块

此板面需贴泡棉，防止损伤电芯，调节时以该板升起时刚好托到电芯为好，注意调节气缸限位，进去取料时不能碰撞平移夹，气缸退出的速度可以调慢一点，防止电芯移位甚至掉落。

叠片台模块

换型号时，只需将叠片台上面的两颗螺丝松掉，换上新的叠片台即可。叠片台上面有两颗销钉，保证叠片台的位置不产生偏移。

换型时，隔膜压刀的位置需要调节。此处安装有导条，换型时，只需要将整块顺着导条移动就可以。导在安装均打好百分表，保证精度.

序号

机构

数量

备注

1

换型物料

极片料盒

料盒活动板

4

可调范围10mm

2

预定位

定位板

2

可调范围10mm

3

叠片机械手

真空吸板

2

可调范围10mm

4

叠片台

压板

4

可调范围30mm，也与极耳位置有关

5

连接板

1

可调范围30mm

6

下料机构

夹持连扳

2

可调范围30mm

7

尾卷机构

夹子

4

可调范围30mm

气控汇总表（带纠偏）

结语

目前，全球头部电池企业未来产品规划逐渐向叠片电池切换。鉴于叠片电池在能量密度以及安全性等方面优于卷绕电池，伴随叠片技术的不断发展，未来方形电池中叠片工艺有望得到大规模使用。