检测电极接片的缺陷的系统和使用该系统来检测电极接片的缺陷的方法技术方案

本技术涉及一种检测电极接片的缺陷的系统和使用该系统来检测电极接片的缺陷的方法，该系统能够在二次电池的制造工艺期间容易地检测电极接片是否被折叠。检测电极接片是否被折叠。检测电极接片是否被折叠。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】检测电极接片的缺陷的系统和使用该系统来检测电极接片的缺陷的方法


[0001]本申请要求于2021年2月17日提交的韩国专利申请第10
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2021
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0020860号的优先权的权益，通过引用将该韩国专利申请的全部公开内容并入本文。
[0002]本专利技术涉及检测电极接片的缺陷的系统以及使用该系统来检测电极接片的缺陷的方法。

技术介绍

[0003]能够充电和放电的二次电池已被广泛用作无线移动装置的能源或辅助电源装置。此外，二次电池作为解决使用化石燃料的现有汽油和柴油车辆造成的空气污染的解决方案的电动车辆(EV)、混合动力车辆(HEV)、插电式混合动力车辆(Plug
‑
In HEV)等的能源受到关注。
[0004]代表性的是，在电池的形状方面，对薄厚度、可应用于诸如移动电话之类的产品的棱柱形二次电池和袋型二次电池的需求量很大，而在电池的材料方面，对具有诸如高能量密度、放电电压、输出稳定性等优点的诸如锂离子电池、锂离子聚合物电池之类的锂二次电池的需求量很大。
[0005]二次电池根据具有正极/隔膜/负极结构的电极组件的结构类型进行分类。代表性地，二次电池可包括：具有其中长的片状正极和负极在它们之间插入有隔膜而被卷绕的结构的果冻卷(卷绕)型电极组件；具有其中以预定尺寸为单位切割的多个正极和负极在它们之间插入有隔膜而被顺序堆叠的结构的堆叠型(堆叠)电极组件；以及具有其中双电池(Bi
‑
cell)或全电池(Full cell)被卷绕的堆叠/折叠型电极组件等，在双电池或全电池中正极和负极在它们之间插入有隔膜的情况下以规定单元被堆叠。
[0006]因此，在执行每个制造工艺操作和/或制造成品之后，应彻底检查二次电池。检查是二次电池生产工艺中最重要的工艺之一，并且在检查是否提供了所需的性能和稳定性的质量控制方面是很重要的。这里，质量控制的目的是通过确定二次电池是否具有适当的充电/放电性能来生产好的产品并过滤掉有缺陷的产品。当这种质量控制执行良好时，可以生产高质量的二次电池。
[0007]图1是示意性地图示单电池的一般结构的分解立体图，图2是示意性地图示图1的堆叠结构的立体图，并且图3是示例性地图示单电池的电极接片被折叠的现象的视图。
[0008]参考图1和图2，单电池1具有其中正极2和负极3在它们之间插入有隔膜4而被顺序堆叠的结构，所述正极2具有施加在正极集流体的两个表面上的正极活性材料，所述负极3具有施加在负极集流体的两个表面上的负极活性材料。此外，未涂布活性材料的、电连接到构成电池的电极端子的正极引线和负极引线的正极接片2
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1和负极接片3
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1形成为从正极集流体和负极集流体的端部突出。
[0009]正极接片2
‑
1和负极接片3
‑
1由箔材料制成，因此在二次电池的制造工艺期间可能发生电极接片折叠。当发生这种电极接片折叠时，二次电池的容量降低或导致内部短路
(short)。
[0010]另外，在二次电池的制造工艺期间，使用夹具5将单电池1传送到装载部分。如图3所示，夹具5吸附单电池1并将单电池1传送到装载部分。在此过程中，当单电池1的电极接片2
‑
1和3
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1被提起时，由于夹具5的干扰而发生电极接片折叠。此时，单电池1在被夹具5吸附时是被夹具5覆盖的，因此无法检查电极接片是否折叠。
[0011]特别地，在单电池1被堆叠的结构中，无法从外部检查发生在单电池1之间的电极接片折叠。

技术实现思路

[0012]技术问题
[0013]本专利技术的一个目的在于解决上述问题，并提供一种在二次电池的制造工艺期间能够容易地检测电极接片是否被折叠的检测电极接片的缺陷的系统，以及使用该系统来检测电极接片的缺陷的方法。
[0014]技术方案
[0015]本专利技术涉及提供一种检测电极接片的缺陷的系统。在一个示例中，根据本专利技术的检测电极接片的缺陷的系统包括：夹具(gripper)，配置为吸附包括电极的单元电池并将所述单元电池传送到盒，其中所述夹具具有形成为使得面对所述电极的电极接片的区域的一部分被暴露的暴露区域；和视觉检验单元，配置为检查当所述单元电池被吸附时在所述夹具的暴露区域中是否检测到电极接片。
[0016]在另一示例中，根据本专利技术的检测电极接片的缺陷的系统可进一步包括数据处理单元，配置为根据由所述视觉检验单元检查的是否检测到所述电极接片来确定所述电极接片是否是有缺陷的。在具体示例中，当检查到在所述夹具的暴露区域中没有检测到所述电极接片时，所述数据处理单元可确定所述电极接片由于被折叠而有缺陷。此外，当检查到在所述夹具的暴露区域中检测到所述电极接片时，所述数据处理单元可确定所述电极接片是正常的。
[0017]在一个示例中，在检测电极片的缺陷的系统中，所述夹具的暴露区域可以以一个或多个切口的形状形成在与吸附到所述夹具的所述单元电池的电极接片重叠的部分处。
[0018]此外，所述夹具可进一步包括利用真空吸附所述单元电池的吸附单元。
[0019]在一个示例中，所述视觉检验单元可包括：相机，配置为捕获由所述夹具吸附的所述单元电池的图像；和照明装置，配置为用光照射所述单元电池以进行成像。
[0020]另外，所述单元电池可以是单电池(mono
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cell)或半电池(half
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cell)。
[0021]本专利技术还涉及一种使用上述检测电极接片的缺陷的系统来检测电极接片的缺陷的方法。在一个示例中，根据本专利技术的检测电极接片的缺陷的方法包括以下步骤：使用具有暴露区域的夹具吸附包括电极的单元电池，所述暴露区域形成为使得面对所述电极的电极接片的区域的一部分被暴露；和通过视觉检验单元检查当吸附单元电池时是否在所述夹具的暴露区域中检测到所述电极接片。
[0022]在另一示例中，根据本专利技术的检测电极接片的缺陷的方法可以进一步包括：根据是否在所述夹具的暴露区域中检测到所述电极接片来确定所述电极接片是否是有缺陷的。
[0023]在具体示例中，确定所述电极接片是否是有缺陷可包括：当检查到在所述夹具的
暴露区域中没有检测到所述电极接片时，确定所述电极接片由于被折叠而有缺陷。
[0024]此外，确定所述电极接片是否是有缺陷可包括：当检查到在所述夹具的暴露区域中检测到所述电极接片时，确定所述电极接片是正常的。
[0025]有益效果
[0026]根据本专利技术的用于检测电极接片的缺陷的系统和使用该系统来检测电极接片的缺陷的方法，可以容易地检测在二次电池的制造工艺期间电极接片是否被折叠。
附图说明
[0027]图1是示意性地图示单电池的一般结构的分解立体图。
[0028]图2是示意性地图示图1的堆叠结构的立体图。
[0029]图3是示例性地图示单电池的电极接片被折叠的现象的视图。
[003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】1.一种检测电极接片的缺陷的系统，所述系统包括：夹具(gripper)，配置为吸附包括电极的单元电池并将所述单元电池传送到盒(magazine)，其中所述夹具具有形成为使得面对所述电极的电极接片的区域的一部分被暴露的暴露区域；和视觉检验单元，配置为检查当所述单元电池被吸附时在所述夹具的暴露区域中是否检测到电极接片。2.根据权利要求1所述的系统，进一步包括数据处理单元，配置为根据由所述视觉检验单元检查的是否检测到所述电极接片来确定所述电极接片是否是有缺陷的。3.根据权利要求2所述的系统，其中当检查到在所述夹具的暴露区域中没有检测到所述电极接片时，所述数据处理单元确定所述电极接片由于被折叠而有缺陷。4.根据权利要求2所述的系统，其中当检查到在所述夹具的暴露区域中检测到所述电极接片时，所述数据处理单元确定所述电极接片是正常的。5.根据权利要求1所述的系统，其中所述夹具的暴露区域以一个或多个切口的形状形成在与吸附到所述夹具的所述单元电池的电极接片重叠的部分处。6.根据权利要求1所述的系统，其中所述夹具进一步包括利用真空吸附所述单元电池的吸附单元。7.根据权利要求1所述的系统，其中所述视觉...

【专利技术属性】
技术研发人员：金正汉，
申请(专利权)人：株式会社LG新能源，
类型：发明
国别省市：