CN110663133B - 制造电极组件的设备和方法 - Google Patents

Abstract

公开了一种制造电极组件的设备和方法。为了实现上述目的，根据本发明第一方面的制造电极组件的方法包括：制备隔膜和电极的制备步骤；电极单元制造步骤，制造具有其中隔膜和电极交替设置的结构的电极单元；预密封步骤，形成其中电极单元内的多个隔膜的至少部分区域彼此附接的预密封部；和隔膜切割步骤，切割多个隔膜的包括预密封部的区域。

Description

制造电极组件的设备和方法

技术领域

相关申请的交叉引用

本申请要求于2018年2月20日提交的韩国专利申请第10-2018-0019991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。

技术领域

本发明涉及一种制造电极组件的设备和方法，更具体地说，涉及一种与根据相关技术的制造电极组件的设备和方法相比，具有提高的生产率的制造电极组件的设备和方法。

背景技术

随着对电子装置的需求增加，对容纳在电子装置中并且可重复充电和放电的二次电池(secondary battery)的需求也增加。

特别是，随着电子装置的形状多样化，并且电子装置所需的容量增加，需要突破二次电池的常规形状，从而使二次电池安装在电子装置内的不规则(irregular)空间中并且使容量最大化。正在进行有效地制造具有不规则形状的二次电池的各种研究。

为了制造这种不规则的二次电池，需要制造具有与不规则的二次电池对应的不规则形状的电极组件(electrode assembly)。

根据相关技术，为了制造具有不规则形状的电极组件，设置隔膜(通常，隔膜具有矩形形状)和具有不规则形状的电极，然后进行层压，以制造电极单元。之后，还可切割隔膜的部分区域，使得隔膜具有与电极的形状对应的形状，从而制造具有不规则形状的电极组件。

然而，根据相关技术，在切割隔膜的部分区域时，待切割的隔膜的数量会受到限制。就是说，在电极单元由较大数量的隔膜构成的情况下，在切割隔膜的部分区域时，可能无法适当地切割隔膜，或者切割点的质量劣化。

因而，根据相关技术，其中隔膜的部分区域被切割的电极单元只能够由相对较小数量的电极和隔膜构成。然而，用于二次电池的电极组件由相对较大数量的电极和隔膜构成。结果，根据相关技术，由于需要较大数量的其中隔膜的部分区域被切割的电极单元来制造电极组件，因此存在需要过多的设备和制造时间来制造具有不规则形状的电极组件的问题。

发明内容

技术问题

因此，本发明的目的是通过简化制造电极组件的工序来减少制造电极组件所需的设备和制造时间。

技术方案

为了实现上述目的，根据本发明一个方面的制造电极组件的方法包括：制备隔膜和电极的制备步骤；电极单元制造步骤，制造具有其中所述隔膜和所述电极交替设置的结构的电极单元；预密封步骤，形成其中所述电极单元内的多个隔膜的至少部分区域彼此附接的预密封部；和隔膜切割步骤，切割所述多个隔膜的包括所述预密封部的区域。

在所述制备步骤中，可在所述电极中形成凹部，在所述预密封步骤中，可在所述多个隔膜的覆盖所述电极的所述凹部的区域的至少一部分上形成所述预密封部，并且在所述隔膜切割步骤中，可在所述隔膜中形成与所述电极的所述凹部对应的凹部。

在所述预密封步骤中，可同时按压所述电极单元的上部和下部，以形成所述预密封部。

所述方法可进一步包括将在所述隔膜切割步骤中被切割的所述多个隔膜彼此结合的侧密封步骤。

可在所述预密封部设置成与从所述电极单元的最上表面延伸的虚拟表面向下隔开并且设置成从与所述电极单元的最下表面延伸的虚拟表面向上隔开的状态下，执行所述隔膜切割步骤。

按压所述电极单元的上部的上按压装置和按压所述电极单元的下部的下按压装置的每一个可具有杆形状，并且在所述预密封步骤中，所述上按压装置和所述下按压装置的每一个的一端可按压所述隔膜中的与所述电极的所述凹部相邻的区域。

可在所述电极的所述凹部中形成具有朝向所述电极弯曲的凹口形状的凹口部，并且在所述预密封步骤中，可在按压所述隔膜中的与所述电极的所述凹部相邻的区域的所述上按压装置和所述下按压装置的每一个的一端中形成有具有与所述凹口部的曲率对应的曲率的曲面。

在所述预密封步骤中，所述上按压装置可在沿厚度方向从所述电极单元的上侧朝向所述电极单元的中央向下移动的同时按压所述电极单元的上部，并且所述下按压装置可在沿厚度方向从所述电极单元的下侧朝向所述电极单元的中央向上移动的同时按压所述电极单元的下部。

为了实现上述目的，根据本发明另一个方面的制造电极组件的设备包括：电极单元制造装置，所述电极单元制造装置制造具有其中隔膜和电极交替设置的结构的电极单元；预密封装置，所述预密封装置将所述电极单元内的多个隔膜的至少部分区域彼此附接，以形成预密封部；和隔膜切割装置，所述隔膜切割装置切割所述多个隔膜的包括所述预密封部的区域。

可在所述电极中形成凹部，所述预密封装置可在所述多个隔膜的覆盖所述电极的所述凹部的区域的至少一部分上形成所述预密封部，并且所述隔膜切割装置可在所述隔膜中形成与所述电极的所述凹部对应的凹部。

所述设备可进一步包括：将被所述隔膜切割装置切割的所述多个隔膜彼此结合的侧密封装置。

所述设备可进一步包括：支撑所述电极单元和所述预密封部的支撑装置，其中所述支撑装置可包括：支撑所述电极单元的底表面的第一支撑表面；和相对于所述第一支撑表面来说形成台阶并且向上突出以支撑所述预密封部的第二支撑表面。

所述预密封装置可包括：按压所述电极单元的上部的上按压装置；和按压所述电极单元的下部的下按压装置，其中所述上按压装置和所述下按压装置的每一个可具有杆形状，并且所述上按压装置和所述下按压装置的每一个的一端可按压所述隔膜中的与所述电极的所述凹部相邻的区域。

可在所述电极的所述凹部中形成有具有朝向所述电极弯曲的凹口形状的凹口部，并且可在按压所述隔膜中的与所述电极的所述凹部相邻的区域的所述上按压装置和所述下按压装置的每一个的一端中形成有具有与所述凹口部的曲率对应的曲率的曲面。

所述上按压装置可在沿厚度方向从所述电极单元的上侧朝向所述电极单元的中央向下移动的同时按压所述电极单元的上部，并且所述下按压装置可在沿厚度方向从所述电极单元的下侧朝向所述电极单元的中央向上移动的同时按压所述电极单元的下部。

有益效果

根据本发明，可简化制造电极组件的工序，以减少设备和制造时间。

附图说明

图1是在根据本发明的制造电极组件的方法中，根据电极单元制造步骤制造的电极单元的透视图。

图2是图解用在根据本发明的制造电极组件的方法中的电极和隔膜的形状的示例的平面图。

图3是图解在根据本发明的制造电极组件的方法中，执行预密封步骤的状态的透视图。

图4是图解在根据本发明的制造电极组件的方法中，执行预密封步骤的状态的侧视剖面图。

图5是图解在根据本发明的制造电极组件的方法的预密封步骤中按压装置的一端被设置的状态的放大平面图。

图6是图解在根据本发明的制造电极组件的方法的隔膜切割步骤中，预密封部被具有台阶部的支撑装置支撑的状态的侧视剖面图。

图7是图解根据本发明的制造电极组件的方法制造的电极组件的示例的透视图。

图8是在根据本发明的制造电极组件的方法的隔膜切割步骤之后，隔膜被切割的点的放大平面图。

图9是图解针对根据本发明实施方式制造的电极组件来说，通过实验例测量隔膜的外周部分与负极的外周部分之间的水平距离的点的平面图。

图10是图解针对根据本发明实施方式制造的电极组件来说，通过实验例测量隔膜的外周部分与负极的外周部分之间的水平距离而获得的结果的曲线图。

具体实施方式

下文中，将参照附图描述根据本发明的制造电极组件的方法。

制造电极组件的方法

图1是在根据本发明的制造电极组件的方法中，根据电极单元制造步骤制造的电极单元的透视图。

参照图1，根据本发明实施方式的制造电极组件的方法可包括：制备电极2和隔膜3的制备步骤；以及制造具有其中电极2和隔膜3交替设置的结构的电极单元1的电极单元制造步骤。电极2和隔膜3的每一个可具有片形状。

在制备步骤中，电极2可不具有矩形形状或圆形形状，而是具有不规则形状。例如，如图2中所示，可在电极2中形成凹部21(下文中称为“电极凹部”)。例如，电极2可具有L形状。

随后，参照图2，可在电极2的电极凹部21中形成具有朝向电极2弯曲的凹口形状的凹口部23(下文中称为“电极凹口部”)。

在电极单元制造步骤中，所制造的电极单元1的隔膜3可覆盖电极2的顶表面和底表面的全部。在此，“隔膜覆盖电极的顶表面和底表面的全部”可指当沿电极单元的厚度方向从上侧或下侧观察时，隔膜具有比电极的面积大的面积，以及隔膜的外周部分覆盖所有电极的外周部分。

如下所述，在隔膜切割步骤之后，隔膜3可具有与电极的形状对应的形状。因此，参照图2，类似于电极2的情况，在隔膜切割步骤之后，也可在隔膜3中形成凹部31(下文中称为“隔膜凹部”)，并且也可在隔膜凹部31中形成具有朝向隔膜3弯曲的凹口形状的凹口部33(下文中称为“隔膜凹口部”)。此外，在隔膜切割步骤之后，隔膜3也可具有L形状。

根据本发明的制造电极组件的方法可包括：将电极单元1内的多个隔膜的至少部分区域彼此附接以形成预密封部40的预密封步骤(见图6)。

为了制造具有不规则形状的电极组件，在隔膜切割步骤中，如果仅仅是在电极和隔膜交替层压之后切割隔膜的部分区域，则能够被切割的隔膜的数量会受到很大限制。

本发明可提供一种解决上述问题的方法。就是说，根据本发明，在将电极和隔膜交替层压以制造电极单元之后，通过预密封步骤将隔膜的部分区域彼此附接，然后切割隔膜的部分区域。因而，与相关技术相比，可一次切割较大数量的隔膜。因此，在通过使用电极单元制造电极组件的工序中，可减少切割隔膜的部分区域的工序数量，从而增加电极组件的制造速度。

在预密封步骤中，可在隔膜3的部分区域中形成预密封部40。如上所述，可在电极2中形成电极凹部21。根据本发明，可在隔膜3的覆盖电极凹部21的区域的一部分或全部上形成预密封部。

在预密封步骤中，可通过按压电极单元1的上部或下部来形成预密封部40。例如，可通过同时按压电极单元1的上部和下部来形成预密封部40。

图3是图解在根据本发明的制造电极组件的方法中，执行预密封步骤的状态的透视图。图4是图解执行预密封步骤的状态的侧视剖面图。

如图3和图4中所示，可通过按压电极单元1的上部或下部的预密封装置110来执行预密封步骤。作为预密封装置110，图3和图4示出了在预密封步骤中按压电极单元1的上部的上按压装置112和按压电极单元1的下部的下按压装置114。然而，不同于图3和图4，预密封装置110可仅包括上按压装置，或者可仅包括下按压装置。

上按压装置112或下按压装置114可具有与电极单元1的顶表面或底表面对应的平坦区域。在预密封步骤中，上按压装置112可向下移动，下按压装置114可向上移动。平坦区域可按压电极单元1的上部或下部，从而形成预密封部。

图5是图解在根据本发明的制造电极组件的方法的预密封步骤中按压装置的一端被设置的状态的放大平面图。

此外，如图3至图5中所示，上按压装置112或下按压装置114可具有杆形状。在此，在预密封步骤中，上按压装置112的一端和下按压装置114的一端可按压电极单元1的隔膜3中的与电极2的电极凹部21相邻的区域。

此外，如图5中所示，分别按压与电极凹部21相邻的区域的上按压装置112的一端和下按压装置114的一端可具有曲线形状。由于设置为曲线形状，因此可防止隔膜在预密封步骤中被上按压装置和下按压装置损坏。例如，可在按压与电极凹部21相邻的区域的上按压装置112的一端和下按压装置114的一端中形成有具有与电极凹口部23的曲率对应的曲率的曲面。因而，在预密封步骤中，通过将隔膜彼此附接而形成的预密封部中的与电极凹口部23面对的区域可具有与电极凹口部23的形状对应的形状。

如上所述，在预密封步骤中，上按压装置112或下按压装置114可按压隔膜的部分区域，从而形成预密封部。当在预密封步骤中仅向上或向下按压隔膜的部分区域时，预密封部可形成为在电极单元的厚度方向上偏向一侧。例如，在预密封步骤中，当仅向下按压隔膜的部分区域时，预密封部可形成为在电极单元的厚度方向上向下偏。当预密封部偏向一侧时，隔膜也可偏向一侧，使得预密封部具有显著的不对称性。结果，在隔膜切割步骤中，在切割隔膜的区域中的切割质量会劣化。

因而，如图4中所示，根据本发明，在预密封步骤中，上按压装置112可在沿厚度方向从电极单元1的上侧朝向电极单元1的中央向下移动的同时按压电极单元1的上部，并且下按压装置114可在沿厚度方向从电极单元1的下侧朝向电极单元1的中央向上移动的同时按压电极单元1的下部。在这种情况下，由于预密封部40(见图6)形成在电极单元的厚度方向的中央部分处并且具有对称性，因此在隔膜切割步骤中可提高在切割隔膜的区域中的切割质量。

根据本发明，制造电极组件的方法可进一步包括在预密封步骤之后执行的切割隔膜的一部分的隔膜切割步骤。在隔膜切割步骤中被切割的隔膜的区域可包括在预密封步骤中形成的预密封部。

在隔膜切割步骤之后，隔膜可具有与电极的形状对应的形状。因而，如图7中所示，在隔膜切割步骤之后，可在电极组件100的隔膜中形成隔膜凹部31(见图2)，并且电极凹部和隔膜凹部可彼此面对。此外，在隔膜切割步骤之后，可在电极组件100的隔膜中形成隔膜凹口部33(见图2)，并且电极凹口部和隔膜凹口部可以彼此面对。

在此，为了防止构成电极的正极和负极彼此直接接触，在隔膜切割步骤之后，隔膜3可覆盖负极2a的所有区域，如图8中所示。因而，如图5中所示，在隔膜切割步骤中，隔膜切割线CL，即切割隔膜的虚拟线，可形成为与电极的外周部分向外隔开。

图6是图解在根据本发明的制造电极组件的方法中，预密封部被具有台阶部的支撑装置支撑的状态的侧视剖面图。

如图6中所示，在隔膜切割步骤中，电极单元1被支撑装置130支撑，然后利用隔膜切割装置120切割预密封部40。

除了使上按压装置112或下按压装置114移动的工序(以下称为“移动工序”)之外，预密封步骤还可包括停止上按压装置112或下按压装置114的移动，以使预密封装置连续按压电极单元的工序(以下称为“停止工序”)、以及使上按压装置112或下按压装置114再次移动，使得上按压装置112或下按压装置114返回其原始位置的工序(以下称为“返回工序”)。

在此，当预密封装置110包括上按压装置112和下按压装置114时，上按压装置112和下按压装置114的每一个在移动工序中移动的距离可以是在预密封步骤之前电极单元的厚度的0.4至0.5。例如，在移动工序中，上按压装置112和下按压装置114的每一个的移动距离可以是在预密封步骤之前电极单元的厚度的0.43至0.44。

在预密封步骤中，执行移动工序、停止工序和返回工序所花费的时间之和可以是4秒至6秒。例如，执行移动工序、停止工序和返回工序所花费的时间之和可以是4.5秒至5.5秒。

此外，在预密封步骤中，在预密封步骤中形成的预密封部的厚度与电极单元的厚度之比可以是0.8至0.9。例如，在预密封步骤中，在预密封步骤中形成的预密封部的厚度与电极单元的厚度之比可以是0.8至0.83。

在预密封步骤中，预密封装置110可具有110摄氏度至130摄氏度的温度。例如，在预密封步骤中，预密封装置110可具有115摄氏度至125摄氏度的温度。

如上所述，在预密封步骤中，预密封部可形成在电极单元的厚度方向的中央部分处。可理解到，预密封部设置成与从电极单元的最上表面延伸的虚拟表面向下隔开，并且设置成与从电极单元的最下表面延伸的虚拟表面向上隔开(见图6)。因而，可在其中预密封部设置成与从电极单元的最上表面延伸的虚拟表面向下隔开并且设置成与从电极单元的最下表面延伸的虚拟表面向上隔开的状态下执行隔膜切割步骤。在这种情况下，如图6中所示，当电极单元1设置在支撑装置130上时，预密封部40可与支撑装置130中的支撑电极单元的底表面的第一支撑表面132向上隔开。在此状态下，当执行隔膜切割步骤时，预密封部无法被固定，从而劣化切割区域中的切割质量。

因而，根据本发明，在隔膜切割步骤中，支撑装置130可包括支撑电极单元1的底表面的第一支撑表面132、以及相对于第一支撑表面132来说形成台阶并且向上突出以支撑预密封部40的第二支撑表面134。由于如上所述形成支撑装置，因此可在隔膜切割步骤中固定预密封部，从而提高切割区域中的切割质量。

优选的是，隔膜的外周部分覆盖电极的外周部分，使得在电极单元中隔膜覆盖电极的所有区域。当电极单元的隔膜未覆盖电极的所有区域时，在之间具有隔膜的情况下彼此面对的正极和负极可彼此接触。在这种情况下，会发生短路，从而引起严重的安全问题。因而，优选的是，在根据本发明的隔膜切割步骤之后的电极单元中隔膜覆盖电极的所有区域。

此外，本发明可应用于锂二次电池的电极组件。在这种情况下，在之间具有隔膜的情况下彼此面对的负极和正极之间的关系中，如果负极未覆盖正极的所有区域，则锂离子可析出。因而，正极和负极可设置成使得负极的外周部分围绕正极的外周部分，以使负极覆盖正极的所有区域。

因而，总结以上内容，在隔膜切割步骤之后，在电极单元中隔膜的外周部分可形成为围绕负极的外周部分。

在此，如图8中所示，在隔膜切割步骤之后，如果隔膜的外周部分与负极的外周部分之间的水平距离(即，当从上侧观察电极单元时，隔膜的外周部分与负极的外周部分之间的距离)为D1，则在电极组件的所有区域中，根据本发明的距离D1可为0.5mm以上。当距离D1为0.5mm以上时，可解决由于电极之间的直接接触而引起的安全问题。

在隔膜切割步骤中，如果隔膜切割线CL，即切割隔膜的虚拟线，与负极的外周部分之间的水平距离为D2，则优选的是，距离D2大于距离D1。由于周围环境、隔膜切割步骤中隔膜切割装置的振动等，隔膜切割线CL与隔膜切割步骤之后实际隔膜的外周部分之间可存在一定差异。如果距离D2与距离D1之间的差过小，则在电极组件的部分区域中可出现距离小于0.5mm的区域，从而引起电极组件的安全问题。

因而，根据本发明，距离D2可大于距离D1。在此，在执行隔膜切割的所有区域中，距离D2与距离D1之间的差可以是0.5mm至0.7mm。例如，在电极组件的所有区域中，距离D2与距离D1之间的差可以是0.6mm至0.7mm。

此外，根据本发明，制造电极组件的方法可进一步包括将在隔膜切割步骤中被切割的多个隔膜彼此结合的侧密封步骤。在隔膜切割步骤中被切割的多个隔膜可彼此结合，以将隔膜突出到外部的程度最小化，从而将电极组件的体积最小化。在侧密封步骤中，多个隔膜彼此结合的区域可仅限于其中在隔膜切割步骤中多个隔膜被切割的区域。另一方面，在侧密封步骤中，多个隔膜彼此结合的区域可包括其中在隔膜切割步骤中多个隔膜未被切割的区域。

预密封装置可具有与图3至图5的形状不同的形状。就是说，构成预密封装置的上按压装置和下按压装置的每一个可具有与其中在隔膜切割步骤中隔膜被切割的区域对应的形状，从而覆盖其中在隔膜切割步骤中隔膜被切割的整个区域。在这种情况下，在预密封步骤中，预密封部可形成在隔膜要被切割的整个区域上。然而，在这种情况下，上按压装置的一端和下按压装置的一端的每一个可具有与电极凹口部对应的形状，以按压与电极2的电极凹口部23(见图2)相邻的区域。

与本发明有关的数值范围的技术效果可得到以下实施方式支持。

下文中，将参照上述内容和附图描述根据本发明的制造电极组件的设备。

制造电极组件的设备

根据本发明的制造电极组件的设备可包括：电极单元制造装置，电极单元制造装置制造具有其中隔膜3和电极2交替设置的结构的电极单元1；预密封装置10，预密封装置10将电极单元1内的多个隔膜的至少部分区域彼此附接，以形成预密封部40；和隔膜切割装置，隔膜切割装置切割多个隔膜3的包括预密封部40的区域。

在此，可在电极2中形成凹部，并且预密封装置110可在多个隔膜3的覆盖电极2的凹部21的区域的至少一部分上形成预密封部40。此外，隔膜切割装置120可在隔膜3的与电极2的电极凹部21对应的位置处形成隔膜凹部31。

根据本发明的制造电极组件的设备可进一步包括：将被隔膜切割装置120切割的区域彼此结合的侧密封装置；以及支撑电极单元1和预密封部40的支撑装置130。支撑装置130可包括支撑电极单元1的底表面的第一支撑表面132、以及相对于第一支撑表面132来说形成台阶并且向上突出以支撑预密封部40的第二支撑表面134。

预密封装置110可包括按压电极单元1的上部的上按压装置112和按压电极单元1的下部的下按压装置114。此外，上按压装置112和下按压装置114的每一个可具有杆形状。上按压装置112和下按压装置114的每一个的一端可按压隔膜3中的与电极2的电极凹部21相邻的区域。

可在电极2的电极凹部21中形成有具有朝向电极2弯曲的凹口形状的电极凹口部23。按压隔膜3中的与电极2的电极凹部21相邻的区域的上按压装置112和下按压装置114的每一个的一端可具有曲率与电极凹口部23的曲率对应的曲面。

实施例

制备具有其中电极和隔膜交替层压的结构并且包括28片隔膜的电极单元。通过层压14个单体电池来制造该电极单元，每个单体电池作为正极、隔膜、负极和隔膜的四层结构而包括两个隔膜。

电极单元具有3.42mm的总厚度，并且正极和负极的每一个具有L形状。此外，在正极的凹部和负极的凹部的每一个中形成凹口部。在此，形成在负极的凹部中的凹口部具有4.5mm的曲率半径。

在预密封步骤中，按压电极单元的上按压装置和下按压装置的每一个具有宽度为5mm的杆形状。在预密封步骤中，在隔膜的被上按压装置和下按压装置按压的区域中形成预密封部。此外，在预密封步骤中，按压与电极凹口部相邻的区域的上按压装置的一端和下按压装置的一端的每一个具有2.5mm的曲率半径。

在预密封步骤中，上按压装置和下按压装置在120摄氏度的温度下在1秒钟内分别向下和向上移动1.5mm的距离。之后，上按压装置和下按压装置停止3秒钟。之后，上按压装置和下按压装置在1秒钟内分别向上和向下移动1.5mm的距离。

在预密封步骤中形成的预密封部具有0.28mm的厚度。

在预密封步骤之后的隔膜切割步骤中，切割隔膜的部分区域，使得隔膜具有与电极的形状对应的形状。在隔膜切割步骤中，切割隔膜的部分区域，使得负极的外周部分与隔膜的切割线之间的水平距离(即，当从上侧观察电极单元时，负极的外周部分与隔膜的切割线之间的距离)为1.1mm。在此，隔膜切割线的与负极的凹口部对应的区域具有3.4mm的曲率半径。

根据实施例制备了总共八个电极组件。

实验例

在根据实施例制造的八个电极组件中，测量了在隔膜切割步骤中被切割的隔膜的区域中隔膜的外周部分与负极的外周部分之间的水平距离。

如图9中所示，在电极和隔膜的凹部的第一外周区域①、凹口部区域②、以及电极和隔膜的凹部的第二外周区域③中，测量了在隔膜被切割的区域中隔膜的外周部分与负极的外周部分之间的水平距离。针对构成根据实施例制造的电极组件的28个隔膜，测量了隔膜的外周部分与负极的外周部分之间的水平距离。图10是图解针对构成根据实施例制造的电极单元的28个隔膜的每一个，通过测量区域①至③中的隔膜的外周部分与负极的外周部分之间的水平距离而获得的结果的曲线图。在水平轴上表示的数字表示沿电极单元的厚度方向从最上端起按顺序测量的隔膜的位置。在此，在图10的水平轴上以1,2/3,4/5,6……(以下省略)成对地列出隔膜。这表示测量了构成一个单体电池的两个隔膜的整个外周部分与负极的外周部分之间的水平距离。就是说，在根据实施例的包括28片隔膜的电极单元的区域①至③中，针对每个单体电池，测量了一个单体电池内的两片隔膜的整个外周部分与这两片隔膜所属的单体电池内的负极的外周部分之间的水平距离(即，在区域①至区域③的每一个中测量14次)，从而测量隔膜的外周部分与负极的外周部分之间的距离，图10中示出了结果。

为了确保所制造的电极组件的安全性，在电极组件的所有区域中，隔膜的外周部分与负极的外周部分之间的距离需要为0.5mm以上。因而，如图10中所示，在根据实施例制造的电极组件的情况下，可确认在隔膜切割步骤中被切割的整个区域中，隔膜的外周部分与负极的外周部分之间的距离为0.5mm以上。

[表1]

表1示出了对于根据实施例制造的八个电极组件的所有隔膜来说，区域①至区域③中的隔膜的外周部分与负极的外周部分之间的水平距离的平均值、最大值、最小值、标准差和工序能力指数(CpK)。在表1中，类似于图8的情况，在根据实施例制造的电极组件的情况下，可确认在隔膜切割步骤中被切割的整个区域中，隔膜的外周部分与负极的外周部分之间的距离为0.5mm以上，从而确保电极组件的安全。

尽管已经参照具体实施方式描述了本发明的实施方式，但是对本领域技术人员显而易见的是，在不背离以下权利要求中所限定的本发明的精神和范围的情况下，可做出各种改变和修改。

Claims (8)

1.一种制造电极组件的方法，所述方法包括：

制备隔膜和电极的制备步骤；

电极单元制造步骤，制造具有其中所述隔膜和所述电极交替设置的结构的电极单元；

预密封步骤，形成其中所述电极单元内的多个隔膜的至少部分区域彼此附接的预密封部；和

隔膜切割步骤，切割所述多个隔膜的包括所述预密封部的区域，

其中，在所述制备步骤中，在所述电极中形成凹部，

在所述预密封步骤中，在所述多个隔膜的覆盖所述电极的所述凹部的区域的至少一部分上形成所述预密封部，并且

在所述隔膜切割步骤中，在所述隔膜中形成与所述电极的所述凹部对应的凹部，

其中，在所述预密封步骤中，同时按压所述电极单元的上部和下部，以形成所述预密封部，其中按压所述电极单元的上部的上按压装置和按压所述电极单元的下部的下按压装置的每一个具有杆形状，并且

在所述预密封步骤中，所述上按压装置和所述下按压装置的每一个的一端按压所述隔膜中的与所述电极的所述凹部相邻的区域，

其中在所述电极的所述凹部中形成具有朝向所述电极弯曲的凹口形状的凹口部，并且

在所述预密封步骤中，在按压所述隔膜中的与所述电极的所述凹部相邻的区域的所述上按压装置和所述下按压装置的每一个的一端中形成有具有与所述凹口部的曲率对应的曲率的曲面。

2.如权利要求1所述的方法，进一步包括将在所述隔膜切割步骤中被切割的所述多个隔膜彼此结合的侧密封步骤。

3.如权利要求1所述的方法，其中在所述预密封部设置成与从所述电极单元的最上表面延伸的虚拟表面向下隔开并且设置成与从所述电极单元的最下表面延伸的虚拟表面向上隔开的状态下，执行所述隔膜切割步骤。

4.如权利要求1所述的方法，其中，在所述预密封步骤中，所述上按压装置在沿厚度方向从所述电极单元的上侧朝向所述电极单元的中央向下移动的同时按压所述电极单元的上部，并且

所述下按压装置在沿厚度方向从所述电极单元的下侧朝向所述电极单元的中央向上移动的同时按压所述电极单元的下部。

5.一种制造电极组件的设备，所述设备包括：

电极单元制造装置，所述电极单元制造装置制造具有其中隔膜和电极交替设置的结构的电极单元；

预密封装置，所述预密封装置将所述电极单元内的多个隔膜的至少部分区域彼此附接，以形成预密封部；和

隔膜切割装置，所述隔膜切割装置切割所述多个隔膜的包括所述预密封部的区域，

其中在所述电极中形成有凹部，

所述预密封装置在所述多个隔膜的覆盖所述电极的所述凹部的区域的至少一部分上形成所述预密封部，并且

所述隔膜切割装置在所述隔膜中形成与所述电极的所述凹部对应的凹部，

其中所述预密封装置包括：

按压所述电极单元的上部的上按压装置；和

按压所述电极单元的下部的下按压装置，

其中所述上按压装置和所述下按压装置的每一个具有杆形状，并且

所述上按压装置和所述下按压装置的每一个的一端按压所述隔膜中的与所述电极的所述凹部相邻的区域，

其中在所述电极的所述凹部中形成有具有朝向所述电极弯曲的凹口形状的凹口部，并且

在按压所述隔膜中的与所述电极的所述凹部相邻的区域的所述上按压装置和所述下按压装置的每一个的一端中形成有具有与所述凹口部的曲率对应的曲率的曲面。

6.如权利要求5所述的设备，进一步包括：将被所述隔膜切割装置切割的所述多个隔膜彼此结合的侧密封装置。

7.如权利要求5所述的设备，进一步包括：支撑所述电极单元和所述预密封部的支撑装置，

其中所述支撑装置包括：

支撑所述电极单元的底表面的第一支撑表面；和

相对于所述第一支撑表面来说形成台阶并且向上突出以支撑所述预密封部的第二支撑表面。

8.如权利要求5所述的设备，其中所述上按压装置在沿厚度方向从所述电极单元的上侧朝向所述电极单元的中央向下移动的同时按压所述电极单元的上部，并且

所述下按压装置在沿厚度方向从所述电极单元的下侧朝向所述电极单元的中央向上移动的同时按压所述电极单元的下部。

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