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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Elektrodenstapels für eine Batteriezelle durch Schneiden von bandförmigen Elementen zu plattenförmigen Segmenten und Stapeln der Segmente. Die Erfindung betrifft auch eine Batteriezelle, die einen Elektrodenstapel aufweist, der nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellt ist.
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Stand der Technik
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Elektrische Energie ist mittels Batterien speicherbar. Batterien wandeln chemische Reaktionsenergie in elektrische Energie um. Hierbei werden Primärbatterien und Sekundärbatterien unterschieden. Primärbatterien sind nur einmal funktionsfähig, während Sekundärbatterien, die auch als Akkumulator bezeichnet werden, wieder aufladbar sind. In einem Akkumulator finden insbesondere sogenannte Lithium-Ionen-Batteriezellen Verwendung. Diese zeichnen sich unter anderem durch hohe Energiedichten, thermische Stabilität und eine äußerst geringe Selbstentladung aus.
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Lithium-Ionen-Batteriezellen weisen eine positive Elektrode, die auch als Kathode bezeichnet wird, und eine negative Elektrode, die auch als Anode bezeichnet wird, auf. Die Kathode sowie die Anode umfassen je einen Stromableiter, auf den ein Aktivmaterial aufgebracht ist. Die Elektroden der Batteriezelle sind folienartig ausgebildet und unter Zwischenlage eines Separators, welcher die Anode von der Kathode trennt, beispielsweise zu einem Elektrodenstapel gestapelt. Die Elektroden können auch zu einem Elektrodenwickel gewunden sein oder auf eine andere Art eine Elektrodeneinheit bilden.
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Die beiden Elektroden der Elektrodeneinheit sind elektrisch mit Polen der Batteriezelle verbunden, welche auch als Terminals bezeichnet werden. Die Elektroden und der Separator sind von einem in der Regel flüssigen Elektrolyt umgeben. Die Batteriezelle weist ferner ein Zellengehäuse auf, welches beispielsweise aus Aluminium gefertigt ist. Das Zellengehäuse ist in der Regel prismatisch, insbesondere quaderförmig, ausgestaltet und druckfest ausgebildet. Aber auch andere Gehäuseformen, beispielsweise kreiszylindrisch, oder auch flexible Pouchzellen, sind bekannt.
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Wesentliche Bestrebung bei der Entwicklung von neuen Batteriezellen ist, das elektrochemische Nutzvolumen in der Zelle zu erhöhen. Als geeignetste Bauform einer Elektrodeneinheit zur Maximierung des Nutzvolumens hat sich der Elektrodenstapel herausgestellt, da dieser sowohl ideal prismatisch als auch in einer beliebigen anderen Geometrie hergestellt werden kann.
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Aus der
DE 10 2015 202 894 A1 ist eine Batteriezelle bekannt, die einen Elektrodenstapel mit einer Anode und einer Kathode aufweist. Die Anode und die Kathode umfassen dabei mehrere plattenförmig ausgebildete Segmente, die unter Zwischenlag von plattenförmigen Separatoren zu dem Elektrodenstapel übereinander geschichtet sind.
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Aus der
EP 2 696 423 B1 und der
JP 2012-221706 A ist eine Stapelvorrichtung bekannt, die eine Fördereinheit mit einem zylindrischen Rotor umfasst. Der Rotor weist an einer äußeren Umfangsfläche einen Ansaugbereich auf um den Separator anzusaugen. Ebenfalls ist ein Stapelverfahren offenbart, wobei eine positive Elektrode, eine negative Elektrode und ein Separator zu einem Zellelement gestapelt werden.
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Offenbarung der Erfindung
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Es wird ein Verfahren zur Herstellung eines Elektrodenstapels für eine Batteriezelle vorgeschlagen. Das Verfahren umfasst dabei mindestens die nachfolgend aufgeführten Schritte.
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Zunächst werden ein bandförmiges Elektrodenelement und ein bandförmiges Separatorelement bereitgestellt. Das Elektrodenelement und das Separatorelement sind vorliegend flach und bandförmig ausgebildet. Das bedeutet in diesem Zusammenhang, dass eine Ausdehnung der besagten Elemente in eine Längsrichtung viel größer, insbesondere mindestens zehnmal größer, ist als eine Ausdehnung der besagten Elemente in eine Querrichtung, welche rechtwinklig zu der Längsrichtung orientiert ist.
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Bei dem Elektrodenelement kann es sich beispielsweise um ein Anodenelement handeln, welches einen anodischen Stromableiter umfasst, auf den ein anodisches Aktivmaterial aufgebracht ist. Ebenso kann es sich bei dem Elektrodenelement um ein Kathodenelement handeln, welches einen kathodischen Stromableiter umfasst, auf den ein kathodisches Aktivmaterial aufgebracht ist.
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Das bandförmige Elektrodenelement wird auf eine in einer Förderrichtung umlaufende Fördereinheit aufgebracht. Die Fördereinheit weist mehrere in der Förderrichtung zueinander versetzte Fördersegmente auf. Das bandförmige Elektrodenelement wird dabei auf die Fördersegmente der Fördereinheit aufgebracht.
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Anschließend wird das Elektrodenelement zwischen den einzelnen Fördersegmenten zu plattenförmigen Elektrodensegmenten geschnitten. Die Elektrodensegmente liegen auf einer Auflagefläche der Fördersegmente auf und sind dabei flach und plattenförmig ausgebildet. Das bedeutet in diesem Zusammenhang, dass eine Ausdehnung der Elektrodensegmente in Längsrichtung annähernd gleich groß, insbesondere mindestens halb so groß und höchstens doppelt so groß, ist wie eine Ausdehnung der besagten Segmente in Querrichtung.
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Danach wird durch Ablegen der plattenförmigen Elektrodensegmente auf das bandförmige Separatorelement ein bandförmiges Verbundelement erzeugt.
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Die Fördersegmente der Fördereinheit werden bei einem Umlauf in der Förderrichtung mehrfach umgelenkt. Dabei weist die Fördereinheit in der Förderrichtung Bereiche mit unterschiedlichen Krümmungsradien auf. Insbesondere weist ein Schneidbereich, in welchem das Elektrodenelement zu den Elektrodensegmenten geschnitten wird, einen größeren Krümmungsradius auf als ein Ablagebereich, in welchem die Elektrodensegmente auf das Separatorelement abgelegt werden.
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In dem Schneidbereich liegen die Elektrodensegmente nach dem Schneiden noch verhältnismäßig nahe in der Förderrichtung nebeneinander. In dem Ablagebereich entstehen, aufgrund des kleineren Krümmungsradius und eines Abstandes zwischen der Auflagefläche und einer Führung der Fördersegmente in Radialrichtung, in der Förderrichtung Lücken zwischen den einzelnen Elektrodensegmenten. Somit sind benachbarte Elektrodensegmente in dem Verbundelement durch eine entsprechende Lücke getrennt.
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Vorzugsweise verläuft der Schneidbereich der Fördereinheit in der Förderrichtung zumindest annähernd geradlinig. Der Krümmungsradius des Schneidbereichs der Fördereinheit ist somit zumindest annähernd unendlich groß.
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In dem Ablagebereich verläuft die Längsrichtung tangential oder parallel zu der Förderrichtung. In dem Schneidbereich verläuft die Längsrichtung ebenfalls tangential oder parallel zu der Förderrichtung. Bevorzugt werden die Elektrodenelemente in der Querrichtung, welche rechtwinklig zu der Förderrichtung und zu der Längsrichtung verläuft, geschnitten. Zusätzlich können Konturschnitte durchgeführt werden um Kontaktfahnen an den Elektrodenelementen zu erzeugen.
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Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung sind die Fördersegmente in der Querrichtung, welche rechtwinklig zu der Förderrichtung verläuft, relativ zueinander schwenkbar. In dem Ablagebereich sind jeweils zwei benachbarte Fördersegmente dabei um einen Winkel A zueinander geschwenkt.
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Bevorzugt weisen die Fördersegmente in der Radialrichtung, welche rechtwinklig zu der Förderrichtung und rechtwinklig zu der Querrichtung verläuft, eine Dicke von mindestens 0,5 mm auf. Die Dicke der Fördersegmente entspricht dabei dem Abstand zwischen der Auflagefläche und der Führung der Fördersegmente. Die Ausdehnung der Lücken in Förderrichtung ergibt sich dabei annähernd nach folgender Formel:
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Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung wird in den Fördersegmenten, welche sich in dem Ablagebereich befinden, ein Überdruck erzeugt um die Elektrodensegmente von der Fördereinheit zu lösen und auf das Separatorelement abzulegen.
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Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung wird in den Fördersegmenten, welche sich in Förderrichtung zwischen dem Schneidbereich und dem Ablagebereich befinden, ein Vakuum erzeugt um die Elektrodensegmente auf der Fördereinheit zu halten.
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Vorzugsweise wird ein weiteres bandförmiges Separatorelement auf das Verbundelement derart aufgebracht, dass die Elektrodensegmente zumindest weitgehend zwischen den beiden Separatorelementen eingeschlossen sind. Insbesondere sind die Elektrodensegmente derart zwischen den beiden Separatorelementen angeordnet, dass lediglich die Kontaktfahnen zwischen den Separatorelementen heraus ragen.
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Bevorzugt werden das weitere bandförmige Separatorelement und das Verbundelement zwischen den Elektrodensegmenten, bevorzugt in Querrichtung, geschnitten. Dann werden durch Aufbringen weiterer plattenförmiger Elektrodensegmente plattenförmige Stapelsegmente erzeugt. Sofern das Verbundelement Anodensegmente aufweist werden nun Kathodensegmente aufgebracht. Sofern das Verbundelement Kathodensegmente aufweist werden nun Anodensegmente aufgebracht. Jedes Stapelsegment umfasst somit ein Anodensegment, ein Kathodensegment und zwei Separatorsegmente. Die Stapelsegmente werden dann zu dem Elektrodenstapel gestapelt.
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Es wird auch eine Batteriezelle vorgeschlagen, die mindestens einen Elektrodenstapel umfasst, der nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellt ist.
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Eine erfindungsgemäße Batteriezelle findet vorteilhaft Verwendung in einem Elektrofahrzeug (EV), in einem Hybridfahrzeug (HEV), in einem Plug-In-Hybridfahrzeug (PHEV) oder in einem Consumer-Elektronik-Produkt. Unter Consumer-Elektronik-Produkten sind insbesondere Mobiltelefone, Tablet-PCs oder Notebooks zu verstehen.
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Vorteile der Erfindung
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Das erfindungsgemäße Verfahren gestattet eine Verringerung der erforderlichen Prozesszeit beim Stapeln der Elektroden und des Separators zu dem Elektrodenstapel. Vorteilhaft werden in dem Verbundelement zwischen den einzelnen Elektrodensegmenten Lücken erzeugt. Dadurch ist beim späteren Schneiden des Verbundelements sicher gestellt, dass die Elektrodensegmente von den Separatorsegmenten umgeben sind und nicht zwischen den Separatorsegmenten in Längsrichtung heraus ragen. Lediglich die Kontaktfahnen der Elektrodensegmente ragen in Querrichtung zwischen den Separatorsegmenten heraus.
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Figurenliste
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Ausführungsformen der Erfindung werden anhand der Zeichnungen und der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert.
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Es zeigen:
- 1 eine schematische Darstellung einer Batteriezelle,
- 2 eine schematische Darstellung einer Anlage zur Herstellung von Elektrodenstapeln für Batteriezellen,
- 3 eine schematische Darstellung einer Fördereinheit der Anlage aus 2,
- 4 eine Draufsicht auf ein bandförmiges Verbundelement und
- 5 eine schematische Darstellung eines aus mehreren Stapelsegmenten gebildeten Elektrodenstapels.
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Ausführungsformen der Erfindung
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In der nachfolgenden Beschreibung der Ausführungsformen der Erfindung werden gleiche oder ähnliche Elemente mit gleichen Bezugszeichen bezeichnet, wobei auf eine wiederholte Beschreibung dieser Elemente in Einzelfällen verzichtet wird. Die Figuren stellen den Gegenstand der Erfindung nur schematisch dar.
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1 zeigt eine schematische Darstellung einer Batteriezelle 2. Die Batteriezelle 2 umfasst ein Gehäuse 3, welches prismatisch, vorliegend quaderförmig, ausgebildet ist. Das Gehäuse 3 ist vorliegend elektrisch nicht leitend ausgeführt. Das Gehäuse 3 kann auch beispielsweise aus Aluminium gefertigt oder in Form einer flexiblen Pouch-Folie ausgebildet sein.
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Die Batteriezelle 2 umfasst ein negatives Terminal 11 und ein positives Terminal 12. Über die Terminals 11, 12 kann eine von der Batteriezelle 2 zur Verfügung gestellte Spannung abgegriffen werden. Ferner kann die Batteriezelle 2 über die Terminals 11, 12 auch geladen werden.
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Innerhalb des Gehäuses 3 der Batteriezelle 2 ist eine Elektrodeneinheit angeordnet, welche vorliegend als Elektrodenstapel 10 ausgeführt ist. Der Elektrodenstapel 10 weist zwei Elektroden, nämlich eine Anode 21 und eine Kathode 22, auf. Die Anode 21 und die Kathode 22 sind jeweils folienartig ausgeführt und durch einen Separator 18 voneinander separiert. Der Separator 18 ist ionisch leitfähig, also für Lithiumionen durchlässig.
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Die Anode 21 umfasst ein anodisches Aktivmaterial 41 und einen anodischen Stromableiter 31. Der anodische Stromableiter 31 ist elektrisch leitfähig ausgeführt und aus einem Metall gefertigt, beispielsweise aus Kupfer. Der anodische Stromableiter 31 ist elektrisch mit dem negativen Terminal 11 der Batteriezelle 2 verbunden.
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Die Kathode 22 umfasst ein kathodisches Aktivmaterial 42 und einen kathodischen Stromableiter 32. Der kathodische Stromableiter 32 ist elektrisch leitfähig ausgeführt und aus einem Metall gefertigt, beispielsweise aus Aluminium. Der kathodische Stromableiter 32 ist elektrisch mit dem positiven Terminal 12 der Batteriezelle 2 verbunden.
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2 zeigt eine schematische Darstellung einer Anlage 60 zur Herstellung von Elektrodenstapeln 10 für Batteriezellen 2. Von einer ersten Separatorrolle 71 wird ein bandförmiges Separatorelement 16 einer Transportvorrichtung 110 zugeführt. Bei der Transportvorrichtung 110 kann es sich um ein umlaufendes Band oder auch um ein lineares Mover-System oder dergleichen handeln. Auf der Transportvorrichtung 110 wird das Separatorelement 16 in eine Transportrichtung 64 transportiert.
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Von einer Anodenrolle 61 erfolgt die Zufuhr eines bandförmigen Anodenelements 45. Die Zufuhr des bandförmigen Anodenelements 45 erfolgt über mehrere hier nicht dargestellte Umlenkrollen an eine in einer Förderrichtung 68 umlaufende Fördereinheit 100. Die Fördereinheit 100 ist mit einer Reinigungseinheit 90 versehen, welche eine Absaugvorrichtung zur Partikelentfernung umfasst.
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Der Fördereinheit 100 ist ein Laser 96 oder eine sonstige, insbesondere messerartige Schneideinrichtung zugeordnet. Durch den Laser 96 oder die Schneideinrichtung erfolgt ein Schnitt durch das bandförmige Anodenelement 45, wodurch plattenförmige Anodensegmente 55 erzeugt werden. Die Anodensegmente 55 werden an der Fördereinheit 100 mittels eines Vakuums fixiert, bevor die Anodensegmente 55 auf das Separatorelement 16 auf der Transportvorrichtung 110 abgelegt werden. So entsteht ein bandförmiges Verbundelement 50, wobei die Anodensegmente 55 regelmäßig beabstandet voneinander angeordnet sind.
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Danach erfolgt die Zuführung eines weiteren bandförmigen Separatorelements 16 von einer zweiten Separatorrolle 72. Dieses wird auf das Verbundelement 50 auf der Transportvorrichtung 110 überführt, so dass das erste bandförmige Separatorelement 16 und die regelmäßig beabstandeten Anodensegmente 55 von dem weiteren Separatorelement 16 überdeckt sind. Dabei sind die Anodensegmente 55 weitgehend zwischen den beiden Separatorelementen 16 eingeschlossen.
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Anschließend erfolgt innerhalb eines Übergabebereiches 74 die Überführung des Verbundelements 50 sowie des weiteren Separatorelements 16 an ein lineares Mover-System 76. Das lineare Mover-System 76 umfasst beispielsweise einzelne mit Unterdruck beaufschlagbare Schlitten, wobei aus 2 hervorgeht, dass dem linearen Mover-System 76 an dessen Unterseite angeordnete einzelne diskrete Stapelvorrichtungen 78 zugeordnet sind.
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Nach Passage des Übergabebereiches 74 erfolgt bevorzugt mittels eines Lasers 96 ein Laserschnitt 80 der an das lineare Mover-System 76 übergebenen Anordnung aus Verbundelement 50 und weiterem Separatorelement 16. Es entstehen dreilagig ausgebildeten Stapel, welche zwei Separatorsegmente 53 sowie ein dazwischen liegendes Anodensegment 55 umfassen. Diese dreilagig ausgebildeten Stapel werden seitlich über Greifvorrichtungen oder Vakuum auf einzelnen voneinander getrennten mit Vakuum beaufschlagbaren Schlitten des linearen Mover-Systems 76 fixiert.
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Aus 2 geht hervor, dass dem linearen Mover-System 76 ein angetriebenes Rad 92 zugeordnet ist. Dieses wird mit einem bandförmigen Kathodenelement 46 von einer Kathodenrolle 62 beaufschlagt, welches auf dem Rad 92 bevorzugt durch einen Laser 96 zu Kathodensegmenten 56 geschnitten wird. Die von dem bandförmigen Kathodenelement 46 abgetrennten Kathodensegmente 56 werden innerhalb eines Vakuumbereiches 86 auf dem angetriebenen Rad 92 fixiert und auf die von den einzelnen Schlitten des linearen Mover-Systems 76 herantransportierten dreilagig ausgebildeten Stapel aus zwei Separatorsegmenten 53 sowie dazwischen liegendem Anodensegment 55 aufgebracht.
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So erhaltene, beispielsweise von Greifern des linearen Mover-Systems 76 fixierten, vierlagige Stapelsegmente 58 werden in einem Auslaufbereich des linearen Mover-Systems 76 um 180° gewendet und auf die einzelnen Stapelvorrichtungen 78 abgelegt. Die Stapelsegmente 58 sind plattenförmig ausgebildet und umfassen zwei Separatorsegmente 53, ein Anodensegment 55 und ein Kathodensegment 56.
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Der Vollständigkeit halber sei erwähnt, dass das angetriebene Rad 92, welches oberhalb des linearen Mover-Systems 76 angeordnet ist, neben dem Vakuumbereich 86 auch einen Abblasbereich 88 aufweist. Auf dem Rad 92 erfolgt der Laserschnitt des Kathodenelements 46 bevorzugt mittels des Lasers 96. Alternativ zu dem Laser 96, bei dem es sich bevorzugt um einen CO2-Laser oder um einen kurzgepulsten Laser handelt, kann auch eine messerartige Schneidvorrichtung eingesetzt werden um die plattenförmigen Kathodensegmente 56 zu erzeugen. Das angetriebene Rad 92 ist mit einer Reinigungseinheit 90 versehen.
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3 zeigt eine schematische Darstellung einer Fördereinheit 100 der Anlage 60 aus 2. Die Fördereinheit 100 weist mehrere in der Förderrichtung 68 zueinander versetzte Fördersegmente 102 auf, welche in der Förderrichtung 68 umlaufen. Somit läuft die Fördereinheit 100 in der Förderrichtung 68 um. Die Fördersegmente 102 sind in einer Querrichtung y, welche rechtwinklig zu der Förderrichtung 68 verläuft und vorliegend senkrecht zu der Zeichenebene orientiert ist, relativ zueinander schwenkbar.
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In einer Radialrichtung, welche rechtwinklig zu der Förderrichtung 68 und rechtwinklig zu der Querrichtung y verläuft, weisen die Fördersegmente 102 vorliegend eine Dicke D von etwa 0,5 mm auf. Die Dicke D der Fördersegmente 102 entspricht dabei dem Abstand zwischen einer Auflagefläche und einer Führung der Fördersegmente 102.
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Das bandförmige Anodenelement 45 wird von der Anodenrolle 61 auf die Fördersegmente 102 der Fördereinheit 100 aufgebracht. In einem Schneidbereich 104 der Fördereinheit 100 wird das bandförmige Anodenelement 45 zwischen den einzelnen Fördersegmenten 102 zu plattenförmigen Anodensegmenten 55 geschnitten. Somit befindet sich auf der Auflagefläche jedes Fördersegments 102 genau ein Anodensegment 55. Die Anodensegmente 55 werden insbesondere in der Querrichtung y geschnitten. Zusätzlich werden Konturschnitte durchgeführt um Kontaktfahnen 35 der Anode 21 an den Anodensegmenten 55 zu erzeugen.
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Das bandförmige Separatorelement 16 wird von der ersten Separatorrolle 71 auf die Transportvorrichtung 110 aufgebracht. Dabei wird das Separatorelement 16 in die Transportrichtung 64 transportiert. In einem Ablagebereich 106 der Fördereinheit 100 werden die Anodensegmente 55 auf das Separatorelement 16 abgelegt. Dadurch entsteht das bandförmige Verbundelement 50, das weiter in die Transportrichtung 64 transportiert wird. In dem Ablagebereich 106 sind jeweils zwei benachbarte Fördersegmente 102 um einen Winkel A zueinander geschwenkt.
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Die Fördersegmente 102 der Fördereinheit 100 werden bei einem Umlauf in der Förderrichtung 68 mehrfach umgelenkt. Dabei weist die Fördereinheit 100 in der Förderrichtung 68 Bereiche mit unterschiedlichen Krümmungsradien auf. Insbesondere weist der Schneidbereich 104, in welchem das Anodenelement 45 zu den Anodensegmenten 55 geschnitten wird, einen größeren Krümmungsradius auf als der Ablagebereich 106, in welchem die Anodensegmente 55 auf das Separatorelement 16 abgelegt werden.
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In dem Schneidbereich 104 liegen die entstandenen Anodensegmente 55 nach dem Schneiden noch verhältnismäßig nahe in der Förderrichtung 68 nebeneinander. In dem Ablagebereich 106 entstehen in der Förderrichtung 68 Lücken 51 zwischen den einzelnen Anodensegmente 55. Somit sind die Anodensegmente 55 auch in dem Verbundelement 50 durch eine entsprechende Lücken 51 voneinander getrennt. Vorliegend verläuft der Schneidbereich 104 der Fördereinheit 100 in der Förderrichtung 68 geradlinig. Der Krümmungsradius des Schneidbereichs 104 ist somit unendlich groß.
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Die Lücken
51 weisen eine Ausdehnung in Förderrichtung
68 auf, welche von dem Winkel A zwischen zwei benachbarten Fördersegmenten
102 und von der Dicke D der Fördersegmente
102 abhängig ist. Für die Ausdehnung der Lücken
51 gilt annähernd:
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Bei einer Dicke D von beispielsweise 0,5 mm und einem Winkel A von beispielsweise 20 ° ergibt sich dann eine Ausdehnung der Lücken 51 von etwa 0,17 mm.
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In den Fördersegmenten 102, welche sich in Förderrichtung 68 zwischen dem Schneidbereich 104 und dem Ablagebereich 106 befinden, wird ein Vakuum erzeugt um die Anodensegmente 55 auf der Fördereinheit 100 zu halten. In den Fördersegmenten 102, welche sich in dem Ablagebereich 106 befinden, wird ein Überdruck erzeugt um die Anodensegmente 55 von der Fördereinheit 100 zu lösen und auf das Separatorelement 16 abzulegen.
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4 zeigt eine Draufsicht auf ein bandförmiges Verbundelement 50. Die plattenförmigen Anodensegmente 55 liegen in einer Längsrichtung x, welche rechtwinklig zu der Querrichtung y verläuft, voneinander beabstandet auf dem bandförmigen Separatorelement 16. Die Anodensegmente 55 sind dabei in Längsrichtung x durch die Lücken 51 voneinander getrennt.
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Die Anodensegmente 55 liegen annähernd vollständig auf dem Separatorelement 16. Die Anodensegmente 55 weisen Kontaktfahnen 35 der Anode 21 auf, welche sich in Querrichtung y erstrecken. Die Kontaktfahnen 35 der Anode 21 ragen in Querrichtung y über das Separatorelement 16 seitlich heraus.
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5 zeigt eine schematische Darstellung eines aus mehreren Stapelsegmenten 58 gebildeten Elektrodenstapels 10. Jedes Stapelsegment 58 weist, wie bereits erwähnt, ein Anodensegment 55, eine Kathodensegment 56 und zwei Separatorsegmente 53 auf. Dabei ist eines der Separatorsegmente 53 zwischen dem Anodensegment 55 und dem Kathodensegment 56 angeordnet, wobei vorliegend das Anodensegment 55 zwischen den beiden Separatorsegmenten 53 angeordnet ist.
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Die Anodensegmente 55 bilden zusammen die Anode 21 des Elektrodenstapels 10. Die Kathodensegmente 56 bilden zusammen die Kathode 22 des Elektrodenstapels 10. Die Separatorsegmente 53 bilden zusammen den Separator 18 des Elektrodenstapels 10. Die hier nicht dargestellten Kontaktfahnen 35 der Anode 21 sind miteinander verschweißt und elektrisch mit dem negativen Terminal 11 der Batteriezelle 2 verbunden. Die hier nicht dargestellten Kontaktfahnen 36 der Kathode 22 sind ebenfalls miteinander verschweißt und elektrisch mit dem positiven Terminal 12 der Batteriezelle 2 verbunden.
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Die Erfindung ist nicht auf die hier beschriebenen Ausführungsbeispiele und die darin hervorgehobenen Aspekte beschränkt. Vielmehr ist innerhalb des durch die Ansprüche angegebenen Bereichs eine Vielzahl von Abwandlungen möglich, die im Rahmen fachmännischen Handelns liegen.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102015202894 A1 [0006]
- EP 2696423 B1 [0007]
- JP 2012221706 A [0007]