电极轧制装置和电极轧制方法制造方法及图纸

技术编号:34991899 阅读:17 留言:0更新日期:2022-09-21 14:38
根据本公开的一个实施例的电极轧制装置是用于轧制具有涂覆部分和未涂覆部分的电极基板的装置,该电极轧制装置包括:线圈部,具有产生均匀磁场的有效区域;以及用于轧制电极基板的电极轧制部,其中,涂覆部分和未涂覆部分分别包括多个图案部分,未涂覆部分包括:位于电极基板的两个端部中的至少一个端部上的第一未涂覆图案部分;以及位于彼此相邻的涂覆图案部分之间的第二未涂覆图案部分,其中,线圈部包括:用于加热第一未涂覆图案部分的第一线圈部;以及用于加热第二未涂覆图案部分的第二线圈部,并且其中,第二线圈部的加热温度低于第一线圈部的加热温度。第一线圈部的加热温度。第一线圈部的加热温度。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】电极轧制装置和电极轧制方法


[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本申请要求于2020年12月04日在韩国知识产权局提交的韩国专利申请No.10

2020

0168505的权益,其公开的内容通过引用全部并入本说明书中。
[0003]本公开涉及一种电极轧制装置和电极轧制方法,更具体地,涉及一种改善了电极缺陷的电极轧制装置和电极轧制方法。

技术介绍

[0004]二次电池可以通过将由阴极板、阳极板和隔膜组成的电极组件插设在外壳中,然后密封外壳来形成。阴极板或阳极板(以下称为“电极板”)可以通过将活性材料浆料涂覆到阴极集流体或阳极集流体上至预定厚度,在阴极集流体和阳极集流体之间插入隔膜来构造,并将板以圆柱卷绕形(jelly

roll shape)多次卷绕或以多层层压来形成电极组件。
[0005]电极板可以由涂覆有活性材料浆料的活性材料涂覆部分和未涂覆有活性材料浆料的未涂覆部分形成。活性材料涂覆部分可以包括增加与电极集流体的粘合性并且增加活性材料的体积密度的轧制工艺。轧制的电极板可以在干燥之后通过具有一定宽度的切割机并切割为预定尺寸来使用。
[0006]轧制工艺具有的问题是,由于在轧制电极板时涂覆部分与未涂覆部分之间的厚度差而产生压缩偏差。由于这种偏差,会产生电极集流体的不平衡的塑性变形,从而引起残余应力。具体地,拉伸残余应力会引起部件的疲劳耐久性降低和断裂强度降低。
[0007]图1是示出使用常规轧制装置的轧制工艺的示意图。图2是示出轧制之后的电极板的俯视图。
[0008]参照图1,可以进行通过轧辊10来轧制在电极集流体20上形成的涂覆部分30和未涂覆部分40的轧制工艺。此时,压力集中在涂覆部分30上,并且如图2所示,涂覆部分30P的拉伸程度与未涂覆部分40的拉伸程度之间产生差异,并且在未涂覆部分40中会产生褶皱。由于在轧制工艺中产生的未涂覆部分40的褶皱,在随后工艺中会产生例如电极断开的工艺缺陷。特别地,在涂覆部分30P与未涂覆部分40之间的边界表面处残留有高拉伸残余应力,由于电极的收缩和膨胀,它们会持续地受到弱应力,并且会变得容易断裂。
[0009]特别地,随着电极尺寸变大,出现膨胀的可能性高,并且工艺缺陷会增加。

技术实现思路

[0010]技术问题
[0011]本公开的一个目的是提供一种改善了电极缺陷的电极轧制装置和电极轧制方法。
[0012]然而,本公开的实施例要解决的技术问题不限于上述问题,并且可以在本公开包括的技术构思的范围内进行各种扩展。
[0013]技术方案
[0014]根据本公开的一个方面,提供一种电极轧制装置,该电极轧制装置用于轧制具有
涂覆部分和未涂覆部分的电极基板,该电极轧制装置包括:线圈部,具有产生均匀磁场的有效区域;以及用于轧制电极基板的电极轧制部,其中,涂覆部分和未涂覆部分分别包括多个图案部分,未涂覆部分包括:位于电极基板的两个端部中的至少一个端部的第一未涂覆图案部分;以及位于彼此相邻的涂覆图案部分之间的第二未涂覆图案部分,其中,线圈部包括:用于加热第一未涂覆图案部分的第一线圈部;以及用于加热第二未涂覆图案部分的第二线圈部,其中,第二线圈部的加热温度低于第一线圈部的加热温度。
[0015]第二未涂覆图案部分可以是直接被轧辊施加力的部分。
[0016]第二线圈部可以在具有移动性的同时感应加热第二未涂覆图案部分。
[0017]第一线圈部包括在电极基板的行进方向上的两侧中的至少一侧上设置的线圈单元,该线圈单元布置在电极基板的上部和下部中的至少一个上,并且在有效区域中,电极基板可以被感应加热。
[0018]线圈单元可以包括分别设置在电极基板的上部和下部的第一线圈单元和第二线圈单元。
[0019]线圈单元可以感应加热未涂覆部分的整个区域和涂覆部分的位于以涂覆部分与未涂覆部分之间的边界线为中心的两侧上的部分区域。
[0020]由第一线圈部产生磁场的有效区域可以包括:未涂覆部分;涂覆部分的与未涂覆部分相邻的部分区域;以及与涂覆部分隔开的远离未涂覆部分的一侧的空气区域。
[0021]可以分别在与有效区域对应的第一线圈单元和第二线圈单元中形成磁芯。
[0022]线圈部还可以包括将第一线圈单元和第二线圈单元电连接的连接单元,并且该连接单元在垂直于电极基板的表面的方向上延伸。
[0023]根据本公开的另一方面,提供一种电极轧制方法,该电极轧制方法使用轧辊轧制电极基板,电极基板包括电极集流体层和形成在电极集流体层的一个表面或两个表面上的涂覆部分,该电极轧制方法包括以下步骤:感应加热电极基板;以及
[0024]轧制电极基板,其中,涂覆部分和未涂覆部分分别包括多个图案部分,未涂覆部分包括位于电极基板的两个端部中的至少一个端部的第一未涂覆图案部分和位于彼此相邻的涂覆图案部分之间的第二未涂覆图案部分,其中,感应加热电极基板的步骤包括感应加热第一未涂覆图案部分和感应加热第二未涂覆图案部分,并且其中,第二未涂覆图案部分的加热温度低于第一未涂覆图案部分的加热温度。
[0025]感应加热电极基板的步骤可以在轧制电极基板的步骤之前和/或之后进行。
[0026]第二未涂覆图案部分可以是直接被轧辊施加力的部分。
[0027]第二未涂覆图案部分可以被具有移动性的线圈部感应加热。
[0028]有益效果
[0029]根据本公开的实施例,通过将固定感应加热线圈和移动感应加热线圈组合,可以调节由轧辊施加力的平面部分和位于边缘处的平面部分的拉伸比。
[0030]本公开的效果不限于上述效果,并且本领域技术人员将从所附权利要求书的描述中清楚地理解上面未描述的另外的其它效果。
附图说明
[0031]图1是示出使用常规轧制装置的轧制工艺的示意图。
[0032]图2是示出轧制之后的电极板的俯视图。
[0033]图3是示出根据本公开的一个实施例的电极轧制装置的透视图。
[0034]图4是示意性地示出从侧面观察图3的轧制装置的状态的图。
[0035]图5是示意性地示出图4的电极轧制装置中包括的加热部的图。
[0036]图6是从正面观察图5的电极轧制装置的局部图。
[0037]图7是示出根据本公开的一个实施例的线圈部的图。
[0038]图8是示出图7的线圈部的透视图。
[0039]图9是示出根据实施例的电极轧制装置中的线圈有效区域的图。
具体实施方式
[0040]下文中,将参照附图详细描述本公开的各种实施例,使得本领域技术人员可以容易地实施它们。本公开可以以各种不同的方式进行修改,并且不限于本文中阐述的实施例。
[0041]为了清楚起见,本文中将省略与描述无关的部件的描述,并且在整个说明书中相同的附图标记表示相同的元件。
[0042]另外,在附图中,任意地示出各个元件的尺寸和厚度为了描述方本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种电极轧制装置,所述电极轧制装置用于轧制具有涂覆部分和未涂覆部分的电极基板,所述电极轧制装置包括:线圈部,具有产生均匀磁场的有效区域;以及电极轧制装置,用于轧制所述电极基板,其中,所述涂覆部分和所述未涂覆部分分别包括多个图案部分,所述未涂覆部分包括:位于所述电极基板的两个端部中的至少一个端部上的第一未涂覆图案部分;以及位于彼此相邻的涂覆图案部分之间的第二未涂覆图案部分,其中,所述线圈部包括:用于加热所述第一未涂覆图案部分的第一线圈部;以及用于加热所述第二未涂覆图案部分的第二线圈部,其中,所述第二线圈部的加热温度低于所述第一线圈部的加热温度。2.根据权利要求1所述的电极轧制装置,其中,所述第二未涂覆图案部分是直接被轧辊施加力的部分。3.根据权利要求2所述的电极轧制装置,其中,所述第二线圈部在具有移动性的同时感应加热所述第二未涂覆图案部分。4.根据权利要求1所述的电极轧制装置,其中,所述第一线圈部包括在所述电极基板的行进方向上的两侧的至少一侧上设置的线圈单元,所述线圈单元布置在所述电极基板的上部和下部中的至少一个上,并且在所述有效区域中,所述电极基板被感应加热。5.根据权利要求4所述的电极轧制装置,其中,所述线圈单元包括分别设置在所述电极基板的上部和下部的第一线圈单元和第二线圈单元。6.根据权利要求5所述的电极轧制装置,其中,所述线圈单元感应加热所述未涂覆部分的整个区域和所述涂覆部分的位于以所述涂覆部分与所述未涂覆部分之间的边界线为中心的两侧上的部分区域。7.根据权利要求6所述的电极轧制装置,其中,由所述第一线圈部产生磁场的所述有...

【专利技术属性】
技术研发人员:安相范金焕汉李镐敬崔相勋薛晶水洪寿亨
申请(专利权)人:株式会社LG化学
类型:发明
国别省市:

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