制造电极组件的设备和方法技术

本发明专利技术涉及一种制造电极组件的设备和方法。制造电极组件的设备包括：加热器单元，其配置成当电极和隔膜的层叠体经过其中时加热层叠体；层压装置，其配置成将在经过加热器单元的同时被加热的层叠体层压(lamination)；和移动单元，其配置成当层压装置的操作停止时，使层叠体与加热器单元间隔开预定距离，从而减少或阻挡从加热器单元传递至层叠体的热量。或阻挡从加热器单元传递至层叠体的热量。或阻挡从加热器单元传递至层叠体的热量。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】制造电极组件的设备和方法


[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本申请要求于2018年11月20日提交的韩国专利申请第10
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2018
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0143262号的优先权的权益，通过引用将上述专利申请整体结合在此。
[0003]

[0004]本专利技术涉及一种制造电极组件的设备和方法。

技术介绍

[0005]与一次电池不同，二次电池是可再充电的，而且紧凑尺寸和高容量的可能性高。因而，近来正在对二次电池进行诸多研究。随着技术发展和对移动装置需求的增加，对作为能源的二次电池的需求迅速增加。
[0006]根据电池壳体的形状，二次电池分为硬币型电池、圆柱型电池、棱柱型电池和袋型电池。在这种二次电池中，安装在电池壳体中的电极组件是具有其中电极和隔膜进行堆叠的结构的可充电和可放电的电力产生装置。
[0007]电极组件可大致分为果冻卷(Jelly
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roll)型电极组件、堆叠型电极组件和堆叠/折叠型电极组件，在果冻卷型电极组件中，隔膜插置在正极与负极之间，正极和负极的每一个设置为涂布有活性材料的片的形式，然后正极、隔膜和负极进行卷绕，在堆叠型电极组件中，多个正极和负极在它们之间具有隔膜的情况下顺序地堆叠，在堆叠/折叠型电极组件中，堆叠型单元电池与具有较长长度的隔离膜一起进行卷绕。
[0008][现有技术文献][0009][专利文献]韩国专利公开第10
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2014
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0015647号
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技术实现思路

[0010]技术问题
[0011]本专利技术的一个方面是提供一种制造电极组件的设备和方法，当给电极和隔膜施加热量以将电极和隔膜层压，由此制造电极组件时，在设备停止期间，其能够防止由于热量导致的隔膜的收缩所引起的电极组件的缺陷的发生。
[0012]技术方案
[0013]根据本专利技术一实施方式的制造电极组件的设备可包括：加热器单元，所述加热器单元配置成当电极和隔膜的层叠体经过其中时加热所述层叠体；层压装置，所述层压装置配置成将在经过所述加热器单元的同时被加热的所述层叠体层压(lamination)；和移动单元，所述移动单元配置成当所述层压装置的操作停止时，使所述层叠体与所述加热器单元间隔开预定距离，从而减少或阻挡从所述加热器单元传递至所述层叠体的热量。
[0014]根据本专利技术一实施方式的制造电极组件的方法可包括：在电极和隔膜的层叠体经过加热器单元的同时给所述层叠体施加热量的加热工序；在所述层叠体经过层压装置的同时将所述层叠体层压(lamination)的层压工序；和当所述层压装置的操作停止时，使所述
层叠体与所述加热器单元间隔开预定距离，从而减少或阻挡从所述加热器单元传递至所述层叠体的热量的热量传递限制工序。
[0015]有益效果
[0016]根据本专利技术，当通过加热器加热电极和隔膜的层叠体以便进行层压时，如果层压装置停止，则层叠体可移动至与加热器间隔开的位置，从而防止层叠体连续暴露于加热器的热量，由此减小或防止了隔膜的收缩。
[0017]此外，根据本专利技术，可将空气注入到层叠体与加热器单元之间，以阻挡热量施加至层叠体并且还冷却层叠体，由此防止隔膜收缩。
[0018]此外，根据本专利技术，当通过加热器单元加热电极和隔膜的层叠体以便进行层压时，加热器单元可移动，从而与层叠体间隔开更多，由此更有效地防止由于连续加热导致的隔膜的收缩所引起的电极组件的缺陷的发生。
附图说明
[0019]图1是根据本专利技术一实施方式的制造电极组件的设备的概念性框图。
[0020]图2是示例性图解根据本专利技术一实施方式的制造电极组件的设备的正视图。
[0021]图3是示例性图解根据本专利技术一实施方式的制造电极组件的设备中的层叠体移动缸的主要部分的透视图。
[0022]图4是图解在通过根据本专利技术一实施方式的制造电极组件的设备和根据相关技术的制造电极组件的设备所制造的每个电极组件中，正极与隔膜之间的距离的曲线图。
[0023]图5是根据本专利技术另一实施方式的制造电极组件的设备的概念性框图。
[0024]图6是示例性图解根据本专利技术另一实施方式的制造电极组件的设备中的加热器单元和移动单元的透视图。
具体实施方式
[0025]本专利技术的目的、具体优点和新颖特征将从下面结合附图的详细描述变得更加明显。应当注意，尽可能以相同的标记给在本申请中的附图中的相同的部件添加参考标记，即使它们在其他附图中示出。此外，本专利技术可以以不同的形式实现，不应被解释为限于在此阐述的实施方式。在本专利技术的以下描述中，将省略可能会不必要地模糊本专利技术的主旨的相关技术的详细描述。
[0026]图1是根据本专利技术一实施方式的制造电极组件的设备的概念性框图，图2是示例性图解根据本专利技术一实施方式的制造电极组件的设备的正视图。
[0027]参照图1和图2，根据本专利技术一实施方式的制造电极组件的设备100包括：加热层叠体10的加热器单元120；将层叠体10层压的层压装置130；和移动单元140，当层压装置的操作停止时，移动单元140使层叠体10与加热器单元间隔开预定距离。此外，根据本专利技术一实施方式的制造电极组件的设备100可进一步包括：冷却层叠体10的鼓风机；和控制单元110，当层压装置的操作停止时，控制单元110停止上加热器部和下加热器部的加热操作。
[0028]图3是示例性图解根据本专利技术一实施方式的制造电极组件的设备中的层叠体移动缸的主要部分的透视图。在此，图3是图2中所示的区域A的放大图。
[0029]下文中，将参照图1至图4更详细地描述根据本专利技术一实施方式的制造电极组件的
设备。
[0030]参照图2和图3，根据本专利技术一实施方式的制造电极组件的设备100是将交替层叠的电极13和隔膜14的层叠体进行层压以制造电极组件的设备。
[0031]电极组件10可以是可充电和放电的电力产生元件并且具有其中电极11和隔膜14交替层叠的结构。电极13可包括正极12和负极11。
[0032]通过交替层叠正极12、隔膜14和负极11形成层叠体10。此外，例如，层叠体10可具有其中隔膜14、负极11、隔膜14和正极12顺序地层叠的形状。此外，层叠体10可具有其中隔膜14、负极11、隔膜14和正极12顺序地层叠的结构的两个最外侧表面进一步附接保护膜21和22的形状。
[0033]正极12可包括正极集流体(未示出)和施加至正极集流体的正极活性材料(未示出)。例如，正极集流体可设置为由铝材料制成的箔(Foil)，并且正极活性材料可由锂锰氧化物、锂钴氧化物、锂镍氧化物、磷酸铁锂、或者包含上述材料中的至少一种或多种的化合物或它们的混合物制成。
[0034]负极11可包括负极集流体(未示出)和施加至负极集流体的负极活性材料(未示出)。例如，负极集流体可设置为由铜(Cu)或镍(Ni)材料制成的箔(foil)。负极活性材料可包括合成石墨、锂金本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种制造电极组件的设备，所述设备包括：加热器单元，所述加热器单元配置成当电极和隔膜的层叠体经过其中时加热所述层叠体；层压装置，所述层压装置配置成将在经过所述加热器单元的同时被加热的所述层叠体层压(lamination)；和移动单元，所述移动单元配置成当所述层压装置的操作停止时，使所述层叠体与所述加热器单元间隔开预定距离，从而减少或阻挡从所述加热器单元传递至所述层叠体的热量。2.根据权利要求1所述的设备，其中所述加热器单元包括上加热器部和下加热器部，从而在所述层叠体经过所述上加热器部与所述下加热器部之间的同时加热所述层叠体，并且所述移动单元包括层叠体移动缸，所述层叠体移动缸配置成使所述层叠体向上移动，从而与所述下加热器部间隔开。3.根据权利要求2所述的设备，其中所述移动单元进一步包括下加热器部移动缸，所述下加热器部移动缸配置成使所述下加热器部向下移动，从而与所述上加热器部和所述层叠体间隔开。4.根据权利要求3所述的设备，其中所述移动单元进一步包括上加热器部移动缸，所述上加热器部移动缸配置成使所述上加热器部向上移动，从而与所述层叠体间隔开。5.根据权利要求2至4中任一项所述的设备，进一步包括鼓风机，所述鼓风机配置成将空气注入到所述层叠体与所述下加热器部之间，以冷却所述层叠体。6.根据权利要求5所述的设备，其中所述鼓风机的空气注入出口面对设置在所述加热器单元的入口处的所述层叠体的下部。7.根据权利要求2所述的设备，进一步包括控制单元，所述控制单元配置成当所述层压装置的操作停止时，停止所述上加热器部和所述下加热器部的加热操作。8.一种制造电极组件的方法，所述方法包括：在电极和隔膜的层叠体经过加热器单元的同时给所述层叠体施加热量的加热工序；在所述层叠体经过层压装置的同时将所述层叠体层压...

【专利技术属性】
技术研发人员：李修镐，金宰弘，李菅菩，
申请(专利权)人：株式会社LG新能源，
类型：发明
国别省市：