(19)国家知识产权局 (12)实用新型专利 (10)授权公告 号 (45)授权公告日 (21)申请 号 202123415780.0 (22)申请日 2021.12.31 (73)专利权人 深圳华工新能源 装备有限公司 地址 518172 广东省深圳市龙岗区龙城街 道中心城清 林西路与黄阁北路交汇处 龙岗天安数码创新园三号厂房A座10 层A1002号房 (72)发明人 江硕　江柏霖　张坤　赵唯　 刘诚诚　李芷菲　 (74)专利代理 机构 北京汇泽知识产权代理有限 公司 11228 专利代理师 胡建文 (51)Int.Cl. B23K 26/382(2014.01) B23K 26/364(2014.01)B23K 26/70(2014.01) B23K 26/142(2014.01) (54)实用新型名称 锂离子电池极片表面处 理系统 (57)摘要 本实用新型涉及一种锂离子电池极片表面 处理系统， 包括激光器、 能够将单束激光分光形 成为多束激光的分光镜、 用于将 激光光束反射偏 转的转镜以及用于将激光束聚焦到电池极片表 面的聚焦透镜； 分光镜布置在激光器的激光出射 路径上； 转镜包括多面棱镜以及用于驱动多面棱 镜绕自身轴线旋转的旋转 驱动机构， 多面棱镜布 置在分光镜的出光路径上； 聚焦透镜布置在转镜 的出光路径上。 采用分光+转镜+聚焦透镜的组 合， 分光产生的多束激光能在电池极片上同时加 工， 能显著地提高加工效率； 采用转镜完成多束 激光的偏转， 没有各种处理延时， 激光加工效率 能够得到明显的提升， 结合上述分光方式， 使得 加工效率得以成几何倍数增加， 有利于锂离子电 池极片的量产。 权利要求书1页 说明书5页 附图1页 CN 217122146 U 2022.08.05 CN 217122146 U 1.一种锂离子电池极片表面处理系统， 包括激光器， 其特征在于： 还包括 能够将单束激 光分光形成为多束激光的分光镜、 用于将激光光束反射偏转的转镜以及用于将激光束聚焦 到电池极片表面的聚焦透镜； 所述分光镜布置在所述激光器的激光出射路径上； 所述转镜 包括多面棱镜以及用于驱动所述多面棱镜绕 自身轴线旋转的旋转驱动机构， 所述多面棱镜 布置在所述分光镜的出光路径上； 所述聚焦透 镜布置在所述 转镜的出光路径上。 2.如权利要求1所述的锂离子电池极片表面处理系统， 其特征在于： 所述激光器采用连 续激光器， 并且在所述电池极片的正上 方布置有激光隔断器以使激光选择性 地通过。 3.如权利要求2所述的锂离子电池极片表面处理系统， 其特征在于： 所述激光隔断器包 括中部开窗的隔断片以及设于所述隔断片的窗口区内的多个隔断条， 各所述隔断条沿电池 极片表面上的激光 运行方向间隔排列。 4.如权利要求3所述的锂离子电池极片表面处理系统， 其特征在于： 所述隔断条采用在 所述隔断片上绕丝的方式形成。 5.如权利要求3所述的锂离子电池极片表面处理系统， 其特征在于： 所述隔断条为铜 条、 钼条、 钨条或高温合金丝 。 6.如权利要求1所述的锂离子电池极片表面处理系统， 其特征在于： 还包括用于夹持电 池极片并使电池极片表面平整的夹具。 7.如权利要求6所述的锂离子电池极片表面处理系统， 其特征在于： 所述夹具采用过辊 式夹具； 所述过辊式夹具包括两组过辊， 所述 聚焦透镜的聚焦位置位于两组过辊所限定的夹持 平面上； 或者， 所述过辊式夹具包括一组适于电池极片包覆 的过辊， 所述聚焦透镜的聚焦位置 位于所述过辊的表面。 8.如权利要求1所述的锂离子电池极片表面处理系统， 其特征在于： 所述多面棱镜的面 数为8～3 0面。 9.如权利要求1所述的锂离子电池极片表面处理系统， 其特征在于： 所述旋转驱动机构 采用电机 。 10.如权利要求1所述的锂离子电池极片表面处理系统， 其特征在于： 还包括吹气机构， 所述吹气机构的吹气位置覆盖 激光加工位置 。权　利　要　求　书 1/1 页 2 CN 217122146 U 2锂离子电池极片表面处理系统 技术领域 [0001]本实用新型 涉及一种锂离 子电池极片表面处 理系统。 背景技术 [0002]锂离子电池是由锂电池发展过来的， 它的显著优点是电池组装之后无需充电， 相 较于锂电池， 具备使用寿命长、 价格便宜、 无记忆效应等特点。 锂离子电池主要是由具有不 同高低电势的正负极、 起到热保险与高抗刺穿作用的隔膜、 含有 溶解锂盐的电解液、 具备防 爆断电功能的钢皮或铁 皮组成， 具有充电与放电两种工作模式。 在 充电过程中， 具有高电势 的正极释放锂离子经过隔膜在电解液中运动到负极， 负极的材料一般为石墨系， 独特 的层 状结构可使锂离子更好地嵌入； 放电过程则与充电过程相反， 锂离子从负极脱嵌， 再次运动 回正极。 [0003]锂离子电池具备的循环寿命长、 快速充电、 电压高、 比能量大和良好的安全性能的 优点得以让它 广泛应用在 汽车、 储能、 智能3C产品等领域， 其负极的石墨涂层 对抑制电池热 效应、 降低电池内阻、 降低制 造成本、 提高电池的寿命起着不可或缺的作用。 在当前锂离子 电池工艺制程下， 通过对锂离子电池表面涂层进 行处理， 形成小孔或是凹槽， 能提高锂离子 电池极片对电解液 的吸收速度和存储能力， 使电解液在锂离子电池内部分布更加均匀， 进 而提升了锂离子电池的容量 发挥并改善锂离子电池容量一致性以及循环性能。 在处理过程 中， 目前开 发出来的解决方案包含机械处理和利用机械轴控制激光头移动来 实现对极片打 孔处理， 这些方式操作复杂， 处理质量难以达到较高的稳定性和可靠性， 而且由于 当前在解 决方案中运动控制速度较低， 导致在对大面积电池极片进 行处理需要极大数量的设备才能 满足终端客户产能需求， 进 而导致成本过高无法实际使用量产。 实用新型内容 [0004]本实用新型涉及一种锂离子电池极片表面处理系统， 至少可解决现有技术的部分 缺陷。 [0005]本实用新型涉及一种锂离子电池极片表面处理系统， 包括激光器， 还包括能够将 单束激光分光形成为多束激光的分光镜、 用于将激光光束反射偏转的转镜以及用于将激光 束聚焦到电池极片表面的聚焦透镜； 所述分光镜布置在所述激光器的激光出射路径上； 所 述转镜包括多面棱镜以及用于驱动所述多面棱镜绕自身轴线旋转的旋转驱动机构， 所述多 面棱镜布置在所述分光镜的出光路径上； 所述聚焦透 镜布置在所述 转镜的出光路径上。 [0006]作为实施方式之一， 所述激光器采用连续激光器， 并且在所述电池极片的正上方 布置有激光隔断器以使激光选择性 地通过。 [0007]作为实施方式之一， 所述激光 隔断器包括中部开窗的隔 断片以及设于所述 隔断片 的窗口区内的多个隔断条， 各 所述隔断条沿电池极片表面上的激光 运行方向间隔排列。 [0008]作为实施方式之一， 所述隔断条采用在所述隔断片上绕丝的方式形成。 [0009]作为实施方式之一， 所述隔断条为铜条、 钼条、 钨条或高温合金丝 。说　明　书 1/5 页 3 CN 217122146 U 3