ES3037408T3 - Method for manufacturing secondary battery and apparatus for manufacturing secondary battery - Google Patents

Method for manufacturing secondary battery and apparatus for manufacturing secondary battery

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ES3037408T3
ES3037408T3 ES21813591T ES21813591T ES3037408T3 ES 3037408 T3 ES3037408 T3 ES 3037408T3 ES 21813591 T ES21813591 T ES 21813591T ES 21813591 T ES21813591 T ES 21813591T ES 3037408 T3 ES3037408 T3 ES 3037408T3
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Jung Hyun Park
Dong Hyeuk Park
Myoung Jin Ko
Hyo Jin Lee
Sung Jun Jo
Gil Woo Kim
Hyuk Soo Lee
Byung Hee Lee
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LG Energy Solution Ltd
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Abstract

La presente invención se refiere a un método y un dispositivo para la fabricación de baterías secundarias. El método, según la presente invención, comprende una etapa de suministro de electrodos mediante una unidad de suministro de electrodos; una primera etapa de inspección, mediante la cual se detecta y discrimina una porción normal de electrodo y una porción anormal en el electrodo suministrado mediante una primera unidad de inspección; y una etapa de entallado, en la cual se entalla, en el electrodo sometido a la primera etapa de inspección, mediante láser para distinguir entre la porción normal y la anormal detectada en la primera etapa de inspección. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN
Método de fabricación de batería secundaria y aparato de fabricación de batería secundaria
Referencia cruzada con solicitud relacionada
La presente solicitud reivindica los derechos de prioridad de la solicitud de patente coreana n.° 10-2020-0065215, presentada el 29 de mayo de 2020.
Sector de la técnica
La presente invención se refiere a un método para fabricar una batería secundaria y a un aparato para fabricar una batería secundaria.
Antecedentes de la invención
Las baterías secundarias son recargables, a diferencia de las baterías primarias, y también, la posibilidad de tamaño compacto y gran capacidad es alta. Por lo tanto, recientemente, se están realizando muchos estudios sobre baterías secundarias. A medida que aumentan el desarrollo tecnológico y la demanda de dispositivos móviles, la demanda de baterías secundarias como fuente de energía está aumentando rápidamente.
Las baterías recargables se clasifican en baterías tipo moneda, baterías tipo cilindro, baterías tipo prismático y baterías tipo bolsa de acuerdo con la forma de una carcasa de batería. En una batería secundaria de este tipo, un conjunto de electrodos montado en una carcasa de batería es un dispositivo de generación de energía cargable y descargable que tiene una estructura en la que se apilan un electrodo y un separador.
El conjunto de electrodos puede clasificarse aproximadamente en un conjunto de electrodos tipojelly-rollen el que se interpone un separador entre un electrodo positivo y un electrodo negativo, cada uno de los cuales se proporciona en forma de una lámina recubierta con un material activo, y luego, se enrollan el electrodo positivo, el separador y el electrodo negativo, un conjunto de electrodos de tipo apilado en el que se apilan secuencialmente una pluralidad de electrodos positivos y negativos con un separador ente los mismos, y un conjunto de electrodos tipo apilado/plegado en el que las celdas unitarias de tipo apilado se enrollan juntas con una película de separación que tiene una longitud larga.
Según la técnica relacionada, se realiza un proceso de entallado del electrodo mediante una prensa de molde. Aquí, en el caso de la prensa de molde, no se modifica la forma en el entallado a menos que se cambie el molde, y cuando se determina que el electrodo es defectuoso antes del proceso de entallado, se puede detener el funcionamiento del dispositivo para que una persona muestre el defecto. Después, incluso después del proceso de entallado, se reduce la tasa de producción para mostrar y procesar el defecto. Por lo tanto, existe el problema de que se reduce la productividad de la fabricación.
[Documento de la técnica anterior] (Documento de patente) Publicación de patente coreana n.° 10-2014-0015647. El documento KR 2006/0034126 divulga un dispositivo de ensayo para detectar un defecto generado de tipo conocido. El documento KR 2014/0009015 divulga un sistema para producir un electrodo para su uso en una batería recargable según la técnica anterior.
El documento KR 101 958881 divulga un sistema conocido de entallado de electrodos de baterías secundarias.Explicación de la invención
Problema técnico
Un aspecto de la presente invención es proporcionar un método para fabricar una batería secundaria, que es capaz de mejorar la productividad de fabricación al permitir un funcionamiento continuo sin mover el equipo durante la fabricación de la batería secundaria, y un aparato para fabricar una batería secundaria.
Solución técnica
En las reivindicaciones adjuntas se divulga un método para fabricar una batería secundaria de acuerdo con una realización de la presente invención.
Además, se proporciona también un aparato para fabricar una batería secundaria.
Efectos ventajosos
De acuerdo con la presente invención, la porción de electrodo normal y la porción de electrodo anormal del electrodo se entallan en diferentes formas a través del láser para realizar el funcionamiento continuo sin mover el equipo, mejorando de este modo la productividad de fabricación. Después, cuando se fabrica la pluralidad de celdas que comprende el electrodo entallado, la celda defectuosa que comprende la porción de electrodo anormal que está entallada como la porción de electrodo anormal puede detectarse y descargarse para realizar el funcionamiento continuo sin mover el equipo, mejorando de este modo significativamente la productividad de fabricación.
Breve descripción de los dibujos
La FIG. 1 es una vista frontal que ilustra un ejemplo de un aparato para fabricar una batería secundaria de acuerdo con una realización de la presente invención.
La FIG. 2 es una vista en perspectiva que ilustra un primer proceso de inspección y un proceso de entallado en un método de realización de una batería secundaria de acuerdo con una realización de la presente invención.
La FIG. 3 es una vista frontal que ilustra un ejemplo de un aparato para fabricar una batería secundaria de acuerdo con otra realización de la presente invención.
La FIG. 4 es una vista en perspectiva que ilustra un primer proceso de inspección y un proceso de entallado en un método para fabricar una batería secundaria de acuerdo con otra realización de la presente invención.
La FIG. 5 es una vista en perspectiva que ilustra un segundo proceso de inspección, un proceso de corte de celdas, y un proceso de descarga en el método para fabricar la batería secundaria de acuerdo con otra realización de la presente invención.
Realización preferente de la invención
Los objetivos, ventajas específicas y características novedosas de la presente invención resultarán más evidentes a partir de la siguiente descripción detallada junto con los dibujos adjuntos. Cabe señalar que los números de referencia se añaden a los componentes de los dibujos en la presente memoria descriptiva con los mismos números posibles, incluso si se ilustran en otros dibujos. También, la presente invención puede materializarse de diferentes maneras y no deberá interpretarse como limitada a las realizaciones expuestas en el presente documento. En la siguiente descripción de la presente invención, se omitirán las descripciones detalladas de las técnicas relacionadas que puedan oscurecer innecesariamente la esencia de la presente invención.
Método de fabricación de una batería secundaria según una realización
La FIG. 1 es una vista frontal que ilustra un ejemplo de un aparato para fabricar una batería secundaria según una realización de la presente invención, y la FIG. 2 es una vista en perspectiva que ilustra un primer proceso de inspección y un proceso de entallado en un método para fabricar una batería secundaria según una realización de la presente invención.
Haciendo referencia a las FIG. 1 y 2, un método para fabricar una batería secundaria de acuerdo con una realización de la presente invención comprende un proceso de suministro de un electrodo 10, un primer proceso de inspección de la detección del electrodo 10 para distinguir una porción de electrodo normal y una porción de electrodo anormal entre sí en una primera parte de inspección V1, y un proceso de entallado del electrodo en una parte de entallado 130.
Además, el método de fabricación de la batería secundaria según una realización de la presente invención puede comprender, además, un proceso de bobinado del electrodo entallado 10 alrededor de una parte de bobinado 140 del electrodo.
Más en detalle, haciendo referencia a la FIG. 1, en el proceso de suministro de electrodo, el electrodo 10 puede suministrarse a través de la parte de suministro 110 de electrodo. Aquí, la parte de suministro 110 de electrodo comprende un rollo de suministro 111 de electrodo en el que se enrolla el electrodo 10. En el proceso de suministro de electrodo, el electrodo 10 bobinado alrededor del rollo de suministro 111 de electrodo puede desenrollarse para suministrar el electrodo 10 a una posición para el proceso posterior. Aquí, el electrodo 10 puede enrollarse alrededor del rollo de suministro 111 de electrodo de diversas formas, tal como en forma de lámina o película.
En el proceso de suministro de electrodo, una velocidad de suministro del electrodo 10 puede ajustarse de acuerdo con una velocidad del entallado realizado en el proceso de entallado.
En el proceso de suministro de electrodo, la parte de suministro 110 de electrodo puede comprender un rodillo R para suministrar el electrodo. Aquí, una velocidad de rotación de cada uno de los rodillos R puede ajustarse para ajustar una tasa de suministro.
En el primer proceso de inspección, la primera parte de inspección V1 detecta el electrodo suministrado 10 para distinguir una porción de electrodo normal y una porción de electrodo anormal entre sí.
Además, en el primer proceso de inspección, la primera parte de inspección V1 divide la porción de electrodo normal de la porción de electrodo anormal a través de un sensor de visión y transmite una señal de entallado a la parte de entallado 130 a través de un sistema de control principal 120. Aquí, el sistema de control principal 120 puede transmitir una señal de tipo entallado conjuntamente cuando la señal de entallado se transmite a la parte de entallado 130. En este caso, el método para fabricar la batería secundaria según una realización de la presente invención puede comprender, además, un proceso de control de la parte de entallado 130 en el sistema de control principal 120 para ajustar una forma entallada del electrodo 10.
Además, en el primer proceso de inspección, por ejemplo, la primera parte de inspección V1 detecta una etiqueta de visualización de electrodo defectuoso (etiqueta NG) T adherida a una porción defectuosa del electrodo 10 para detectar la porción de electrodo normal y la porción de electrodo anormal. En el primer proceso de inspección, a modo de otro ejemplo, la segunda parte de inspección V2 puede detectar una forma del electrodo 10 para detectar la porción de electrodo normal y la porción de electrodo anormal. Aquí, la porción de electrodo normal y la porción de electrodo anormal pueden detectarse al detectar una dimensión de anchura, distorsión, un estado aplicado de un material activo, etc., en el electrodo 10.
En el proceso de entallado, el electrodo 10 que se somete al primer proceso de inspección se entalla en la parte de entallado 130.
Además, en el proceso de entallado, el entallado se realiza irradiando luz láser B al electrodo 10 a través de un láser 131 de modo que la porción de electrodo normal y la porción de electrodo anormal, que se detectan en el primer proceso de inspección, estén divididas entre sí.
Asimismo, en el proceso de entallado, la parte de entallado 130 entalla la porción de electrodo normal y la porción de electrodo anormal, que se distinguen entre sí en la primera parte de inspección V1, en diferentes formas en función de la señal de entallado recibida.
En el proceso de entallado, la porción de electrodo normal está entallada para formar una lengüeta de electrodo 11, y la porción de electrodo anormal está entallada en al menos una forma entre una forma marcada, una forma que tiene un orificio, entre una forma de una lengüeta de electrodo cortada 11'. Aquí, en el proceso de entallado, la parte de entallado 130 irradia la luz láser B a un extremo lateral de la porción de electrodo anormal en el electrodo 10 a través del láser 131 para entallar la porción de electrodo anormal de modo que la forma de la lengüeta de electrodo 11 en la porción de electrodo anormal sea diferente de la de la lengüeta de electrodo 11 en la porción de electrodo normal. Aquí, más en detalle, la forma entallada de la porción de electrodo anormal puede tener una forma, en la que una lengüeta de electrodo 11' que tiene forma rectangular, en la que una porción en la que se va a formar la lengüeta de electrodo 11' es corta, se corta, una forma, en la que un borde de una porción en la que se va a formar una lengüeta de electrodo 11" está achaflanado, una forma marcada en la que se forma un patrón, o una forma en la que se forma un orificio circular o poligonal.
En el proceso de bobinado, el electrodo entallado 10 puede enrollarse alrededor de la parte de bobinado 140 del electrodo. Aquí, la parte de bobinado 140 del electrodo puede comprender un rollo de bobinado 141 del electrodo, en el que se enrolla el electrodo 10, para enrollar el electrodo 10 desplazado en el proceso de bobinado alrededor del rollo de bobinado 141 de electrodo.
Haciendo referencia a las FIG. 1 y 2, en el método de fabricación de la batería secundaria, que tiene la configuración descrita anteriormente, de acuerdo con una realización de la presente invención, la porción de electrodo normal y la porción de electrodo anormal en el electrodo suministrado 10 se distinguen entre sí a través de la primera parte de inspección V1 y luego se entallan en diferentes formas a través del láser 131 para realizar un proceso continuo sin mover el equipo, mejorando de este modo la productividad de fabricación.
Método de fabricación de batería secundaria según otra realización
En lo sucesivo en el presente documento, se describirá un método para fabricar una batería secundaria de acuerdo con otra realización de la presente invención.
La FIG. 3 es una vista frontal que ilustra un ejemplo de un aparato para fabricar una batería secundaria de acuerdo con otra realización de la presente invención, la FIG. 4 es una vista en perspectiva que ilustra un primer proceso de inspección y un proceso de entallado en un método para fabricar una batería secundaria de acuerdo con otra realización de la presente invención, y la FIG. 5 es una vista en perspectiva que ilustra un segundo proceso de inspección, un proceso de corte de celdas, y un proceso de descarga en el método para fabricar la batería secundaria de acuerdo con otra realización de la presente invención.
Haciendo referencia a las FIG. 3 y 5, un método para fabricar una batería secundaria de acuerdo con otra realización de la presente invención comprende un proceso de suministro de un electrodo 10, un primer proceso de inspección para detectar el electrodo 10 con el fin de distinguir una porción de electrodo normal y una porción de electrodo anormal entre sí en una primera parte de inspección V1, y un proceso de entallado para entallar el electrodo 10 en una parte de entallado 130. Además, el método para fabricar la batería secundaria de acuerdo con otra realización de la presente invención puede comprender, además, después del proceso de entallado, un proceso de laminación para laminar un electrodo 10 y un separador 20, un segundo proceso de inspección de una porción de electrodo entallada como la porción de electrodo anormal a través de una segunda parte de inspección V2, un proceso de corte de celda que consiste en cortar la porción de electrodo en una pluralidad de celdas 30, y un proceso de descarga que consiste en descargar una celda defectuosa 30' que comprende la porción de electrodo anormal.
El método para fabricar la batería secundaria según otra realización de la presente invención es diferente del método para fabricar la batería secundaria según la realización anterior de la presente invención en cuanto a que el método para fabricar la batería secundaria según otra realización de la presente invención comprende, además, el proceso de laminación, el segundo proceso de inspección, el proceso de corte de la celda, y el proceso de descarga. Por lo tanto, en descripciones del método para fabricar la batería secundaria de acuerdo con otra realización de la presente invención, el contenido duplicado con el método para fabricar la batería secundaria de acuerdo con la realización anterior de la presente invención será omitido o descrito brevemente, y también, se describirán principalmente las diferencias entre los mismos.
Más en detalle, haciendo referencia a las FIG. 3 a 5, en el proceso de suministro de electrodo, el electrodo 10 puede suministrarse a través de la parte de suministro 110 de electrodo.
En el proceso de suministro de electrodo, una velocidad de suministro del electrodo 10 puede ajustarse de acuerdo con una velocidad del entallado realizado en el proceso de entallado.
En el proceso de suministro de electrodo, la parte de suministro de electrodo 110 puede comprender unos rodillos R que suministran el electrodo 10. Aquí, una velocidad de rotación de cada uno de los rodillos R puede ajustarse para ajustar una tasa de suministro.
En el primer proceso de inspección, la primera parte de inspección V1 detecta el electrodo suministrado 10 para distinguir una porción de electrodo normal y una porción de electrodo anormal entre sí.
En el primer proceso de inspección, la primera parte de inspección V1 divide la porción de electrodo normal de la porción de electrodo anormal a través de un sensor de visión y transmite una señal de entallado a la parte de entallado 130 a través de un sistema de control principal 220.
En el proceso de entallado, el electrodo 10 que se somete al primer proceso de inspección se entalla en la parte de entallado 130.
Además, en el proceso de entallado, la porción de electrodo normal y la porción de electrodo anormal, que se detectan en el primer proceso de inspección, se entallan mediante un láser 131 para dividirse entre sí.
Asimismo, en el proceso de entallado, la parte de entallado 130 entalla la porción de electrodo normal y la porción de electrodo anormal, que se distinguen entre sí en la primera parte de inspección V1, en diferentes formas en función de la señal de entallado recibida.
En el proceso de entallado, la porción de electrodo normal está entallada para formar una lengüeta de electrodo 11, y la porción de electrodo anormal está entallada en forma de al menos una de una forma marcada, una forma que tiene un orificio, o una forma de lengüeta de electrodo cortada 11'. Aquí, en el proceso de entallado, la parte de entallado 130 irradia la luz láser B a un extremo lateral de la porción de electrodo anormal en el electrodo 10 a través del láser 131 para entallar la porción de electrodo anormal de modo que la forma de la lengüeta de electrodo 11 en la porción de electrodo anormal sea diferente de la de la lengüeta de electrodo 11 en la porción de electrodo normal. Aquí, más en detalle, la forma entallada de la porción de electrodo anormal puede tener una forma, en la que una lengüeta de electrodo 11' que tiene forma rectangular, en la que una porción en la que se va a formar la lengüeta de electrodo 11' es corta, se corta, una forma, en la que un borde de una porción en la que se va a formar una lengüeta de electrodo 11" está achaflanado, una forma marcada en la que se forma un patrón, o una forma en la que se forma un orificio circular o poligonal.
En el proceso de laminación, después del proceso de entallado, el electrodo 10 y el separador 20 pueden apilarse alternativamente para ser laminados. Aquí, en el proceso de laminación, se aplica calor y una presión a una pila S del electrodo entallado 10 y el separador 20, y así, el electrodo y el separador 20 pueden estar unidos entre sí a través de la parte de laminación 260.
Aquí, el separador 20 enrollado alrededor del rollo de suministro 250 de separador puede desenrollarse para suministrar el separador 20 a la parte de laminación 260.
En el segundo proceso de inspección, la segunda parte de inspección V2 puede detectar una porción de electrodo entallada como la porción de electrodo anormal después del proceso de laminación. Aquí, en el segundo proceso de inspección, una lengüeta de electrodo cortada 11', una marca, o un orificio de la porción de electrodo entallada como la porción de electrodo anormal puede ser detectado a través de la segunda parte de inspección V2 que comprende un sensor de visión para detectar la porción de electrodo anormal, transmitiendo de este modo una señal de detección a una parte de descarga 280.
En el proceso de corte de celda, tras el segundo proceso de inspección, la pila S del electrodo 10 y el separador 20, que están laminados, puede cortarse en una pluralidad de celdas 30. Aquí, en el proceso de corte de celda, la pila S del electrodo 10 y el separador 20, que está dispuesta entre un par de cuchillas, puede cortarse a través de una parte de corte de celda 270 que comprende el par de cuchillas.
En este caso, las celdas cortadas 30 pueden transferirse a un proceso posterior a través de las cintas transportadoras C1 y C2.
En el proceso de descarga, después del proceso de corte, la parte de descarga 280 puede descargar la celda defectuosa 30' que comprende la porción de electrodo anormal detectada mediante el segundo proceso de inspección desde la pluralidad de celdas 30. Aquí, en el proceso de descarga, la celda defectuosa 30' que comprende la porción de electrodo anormal puede sujetarse a través de la parte de descarga 280 que comprende una plantilla para separar la celda defectuosa 30' de las celdas que comprenden la porción de electrodo normal.
En el método para fabricar la batería secundaria de acuerdo con otra realización de la presente invención configurada como se ha descrito anteriormente, la porción de electrodo normal y la porción de electrodo anormal del electrodo 10 se entallan con formas diferentes mediante el láser 131, y a continuación, la celda defectuosa 30' que comprende la porción de electrodo anormal, que tiene muescas como la porción de electrodo anormal, puede detectarse en el proceso de inspección posterior y, a continuación, descargarse en el proceso de descarga. Por lo tanto, un funcionamiento continuo puede ser posible sin mover el equipo para mejorar significativamente la productividad de fabricación.
Aparato para fabricar una batería secundaria según una realización
En lo sucesivo en el presente documento, se describirá un aparato para fabricar una batería secundaria según una realización de la presente invención.
Haciendo referencia a las FIG. 1 y 2, un aparato 100 para fabricar una batería secundaria según una realización de la presente invención comprende una parte de suministro 110 de electrodo que suministra un electrodo 10, una primera parte de inspección V1 que detecta el electrodo suministrado 10 para distinguir una porción de electrodo normal y una porción de electrodo anormal entre sí, una parte de entallado 130 que entalla el electrodo 10 que pasa por la primera parte de inspección V1, y un sistema de control principal 120 que recibe una señal de entallado de la primera parte de inspección V1 para transmitir la señal de entallado a la parte de entallado 130. Además, el aparato 100 para fabricar la batería secundaria de acuerdo con una realización de la presente invención puede comprender, además, una parte de bobinado 140 de electrodo que enrolla el electrodo 10.
El aparato 100 para fabricar la batería secundaria según una realización de la presente invención se refiere a un aparato para fabricar la batería secundaria aplicado al método para fabricar la batería secundaria según la realización anterior y otra realización de la presente invención.
Por lo tanto, en las descripciones del aparato 100 para la fabricación de la batería secundaria según esta realización, los contenidos duplicados con los del aparato según la realización anterior y otra realización de la presente invención se omitirán o se describirán brevemente, y las diferencias se describirán principalmente.
Más en detalle, una parte de suministro 110 de electrodo puede suministrar un electrodo 10. Aquí, la parte de suministro 110 de electrodo comprende un rollo de suministro 111 de electrodo en el que se enrolla el electrodo 10, y el electrodo 10 enrollado alrededor del rollo de suministro 111 de electrodo puede desenrollarse para suministrar el electrodo 10 a una posición para el proceso posterior.
También, la parte de suministro 110 del electrodo puede ajustar una tasa de suministro del electrodo 10 de acuerdo con una velocidad de entallado realizada por una parte de entallado 130. Aquí, la parte de suministro de electrodo 110 puede comprender unos rodillos R que suministran el electrodo 10. Aquí, una velocidad de rotación de cada uno de los rodillos R puede ajustarse para ajustar la tasa de suministro.
La primera parte de inspección V1 detecta el electrodo suministrado 10 para distinguir una porción de electrodo normal y una porción de electrodo anormal entre sí.
Además, la primera parte de inspección V1 transmite una señal de entallado dividiendo la porción de electrodo normal y la porción de electrodo anormal a través de un sensor de visión.
Por ejemplo, la primera parte de inspección V1 detecta una etiqueta de visualización de electrodo defectuoso (etiqueta NG) T adherida a una porción defectuosa del electrodo 10 para detectar la porción de electrodo normal y la porción de electrodo anormal.
A modo de otro ejemplo, una segunda parte de inspección V2 puede detectar una forma del electrodo 10 para detectar la porción de electrodo normal y la porción de electrodo anormal. Aquí, la porción de electrodo normal y la porción de electrodo anormal pueden detectarse al detectar una dimensión de anchura, distorsión, un estado aplicado de un material activo, etc., en el electrodo 10.
Un sistema de control principal 120 recibe la señal de entallado de la primera parte de inspección V1 para transmitir la señal de entallado a la parte de entallado 130. Aquí, el sistema de control principal 120 puede transmitir una señal de tipo entallado conjuntamente cuando la señal de entallado se transmite a la parte de entallado 130. Es decir, la forma entallada del electrodo 10 puede ajustarse controlando la parte entallada 130 en el sistema de control principal 120.
La parte de entallado 130 entalla el electrodo 10 que pasa por la primera parte de inspección V1.
Además, la parte de entallado 130 entalla el electrodo 10 mediante un láser 131 de modo que la porción de electrodo normal y la porción de electrodo anormal, que se detectan en la primera parte de inspección V1, estén divididas entre sí.
Asimismo, la parte de entallado 130 entalla la porción de electrodo normal y la porción de electrodo anormal, que se distinguen entre sí en la primera parte de inspección V1, en diferentes formas en función de la señal de entallado recibida.
Además, la parte de entallado 130 puede entallar la porción de electrodo normal para formar una lengüeta de electrodo 11. Aquí, la parte de entallado 130 puede irradiar un rayo láser B a un extremo lateral de la porción de electrodo normal a través del láser 131 para formar la lengüeta de electrodo rectangular 11.
Además, la parte de entallado 130 puede entallar la porción de electrodo anormal en forma de al menos una de una forma marcada, una forma que tiene un orificio, o una forma de lengüeta de electrodo cortada 11'. Aquí, la parte de entallado 130 puede irradiar la luz láser B a un extremo lateral de la porción de electrodo anormal en el electrodo 10 a través del láser 131 para entallar la porción de electrodo anormal de modo que la forma de la lengüeta de electrodo 11 en la porción de electrodo anormal sea diferente de la de la lengüeta de electrodo 11 en la porción de electrodo normal. Aquí, más en detalle, la forma entallada de la porción de electrodo anormal puede tener una forma, en la que una lengüeta de electrodo 11' que tiene forma rectangular, en la que una porción en la que se va a formar la lengüeta de electrodo 11' es corta, se corta, una forma, en la que un borde de una porción en la que se va a formar una lengüeta de electrodo 11" está achaflanado, una forma marcada en la que se forma un patrón, o una forma en la que se forma un orificio circular o poligonal.
Una parte de bobinado 140 del electrodo puede enrollar el electrodo entallado 10 pasando a través de la parte de entallado 130. Aquí, la parte de bobinado 140 del electrodo puede comprender un rollo de bobinado 141 del electrodo, en el que se enrolla el electrodo 10, para enrollar el electrodo móvil 10 alrededor del rollo de bobinado 141 de electrodos.
Aparato para fabricar la batería secundaria según otra realización
En lo sucesivo en el presente documento, se describirá un aparato para fabricar una batería secundaria de acuerdo con otra realización de la presente invención.
Haciendo referencia a las FIG. 3 a 5, un aparato 200 para fabricar una batería secundaria de acuerdo con otra realización de la presente invención comprende una parte de suministro 110 de electrodo que suministra un electrodo 10, una primera parte de inspección V1 que detecta el electrodo suministrado 10 para distinguir una porción de electrodo normal y una porción de electrodo anormal entre sí, una parte de entallado 130 que entalla el electrodo 10 que pasa por la primera parte de inspección V1, un sistema de control principal 220 que recibe una señal de entallado de la primera parte de inspección V1 para transmitir la señal de entallado a la parte de entallado 130, una parte de laminación 260 que lamina el electrodo entallado 10 y un separador 20, una segunda parte de inspección V2 que detecta una porción de electrodo que está entallada como la porción de electrodo anormal, una parte de corte 270 de celda que corta una pila S del electrodo 10 y el separador en una pluralidad de celdas 30, y una parte de descarga 280 que descarga una celda defectuosa 30' que comprende la porción de electrodo anormal.
El aparato 200 para fabricar la batería secundaria según otra realización de la presente invención es diferente del aparato para fabricar el conjunto de electrodo según la realización anterior de la presente invención en cuanto a que el aparato 200 comprende, además, la parte de laminación 260, la segunda parte de inspección V2, la parte de corte 270 de la celda, y la parte de descarga 280.
Por lo tanto, en las descripciones del aparato 200 para la fabricación de la batería secundaria según esta realización, se omitirán o describirán brevemente los contenidos duplicados con los del aparato de acuerdo con la realización anterior de la presente invención, y se describirán principalmente las diferencias.
Más en detalle, más en detalle, la parte de suministro 110 de electrodo puede suministrar un electrodo 10. Aquí, la parte de suministro 110 de electrodo comprende un rollo de suministro 111 de electrodo en el que se enrolla el electrodo 10, y el electrodo 10 enrollado alrededor del rollo de suministro 111 de electrodo puede desenrollarse para suministrar el electrodo 10 a una posición para el proceso posterior.
También, la parte de suministro 110 del electrodo puede ajustar una tasa de suministro del electrodo 10 de acuerdo con una velocidad de entallado realizada por una parte de entallado 130. Aquí, la parte de suministro de electrodo 110 puede comprender unos rodillos R que suministran el electrodo 10. Aquí, una velocidad de rotación de cada uno de los rodillos R puede ajustarse para ajustar la tasa de suministro.
La primera parte de inspección V1 detecta el electrodo suministrado 10 para distinguir una porción de electrodo normal y una porción de electrodo anormal entre sí.
La primera parte de inspección V1 transmite una señal de entallado dividiendo la porción de electrodo normal y la porción de electrodo anormal a través de un sensor de visión.
El sistema de control principal 220 recibe la señal de entallado para transmitir la señal de entallado a la parte de entallado 130. Aquí, el sistema de control principal 220 puede transmitir una señal de tipo entallado conjuntamente cuando la señal de entallado se transmite a la parte de entallado 130.
La parte de entallado 130 entalla el electrodo 10 que pasa por la primera parte de inspección V1.
Además, la parte de entallado 130 entalla el electrodo mediante un láser 131 de forma que la porción de electrodo normal y la porción de electrodo anormal, que se detectan en la primera parte de inspección V1, estén divididas entre sí.
La parte de entallado 130 entalla la porción de electrodo normal y la porción de electrodo anormal, que se distinguen entre sí en la primera parte de inspección V1, en diferentes formas en función de la señal de entallado recibida.
La parte de entallado 130 puede entallar la porción de electrodo normal para formar una lengüeta de electrodo 11 y entallar la porción de electrodo anormal en forma de al menos una de una forma marcada, una forma que tiene un orificio, o una forma de lengüeta de electrodo cortada 11'.
La parte de laminación 260 puede apilar alternativamente el electrodo entallado 10 y el separador 20 para laminar el electrodo 10 y el separador 20. Aquí, la parte de laminación 260 puede presionar la pila S del electrodo entallado 10 y el separador 20 mientras aplica calor para unir el electrodo 10 y el separador 20 entre sí.
Aquí, el separador 20 enrollado alrededor del rollo de suministro 250 de separador puede desenrollarse para suministrar el separador 20 a la parte de laminación 260.
La segunda parte de inspección V2 puede detectar una porción de electrodo entallada como la porción de electrodo anormal después de pasar a través de la parte de laminación 260. Aquí, la segunda parte de inspección V2 puede detectar una lengüeta de electrodo cortada 11', una marca, o un orificio de la porción de electrodo entallado como la porción de electrodo anormal a través del sensor de visión para detectar la porción de electrodo anormal, transmitiendo de este modo una señal de detección a una parte de descarga 280.
La parte de corte 270 de la celda puede cortar la pila S del electrodo 10 y el separador 20, que se laminan después de pasar por la segunda parte de inspección V2, en una pluralidad de celdas 30. Aquí, la parte de corte 270 de la celda puede comprender un par de cuchillas y puede cortar la pila S del electrodo 10 y el separador 20, que se dispone entre el par de cuchillas, mientras mueve el par de cuchillas verticalmente.
A continuación, las celdas cortadas 30 pueden transferirse a un proceso posterior a través de las cintas transportadoras C1 y C2.
La parte de descarga 280 puede descargar las celdas defectuosas 30' que comprenden la porción de electrodo anormal detectada a través de la segunda parte de inspección V2 de la pluralidad de celdas 30 después de pasar a través de la parte de corte 270 de celdas. Aquí, la parte de descarga 280 puede sujetar la celda defectuosa 30' que comprende la porción de electrodo anormal a través de una plantilla para separar la celda defectuosa 30' de las celdas 30 que comprenden la porción de electrodo normal.
Si bien la presente invención se ha mostrado y descrito en particular con referencia a ejemplos de realizaciones de la misma, debe entenderse que el alcance de la presente invención no está limitado a la misma. Los expertos en la técnica entenderán que se pueden hacer diversos cambios en cuanto a la forma y los detalles sin alejarse del alcance de la presente invención.
Asimismo, el alcance de protección de la presente invención se aclarará mediante las reivindicaciones adjuntas.
Descripción de los símbolos
10: Electrodo
11, 11', 11": Lengüeta de electrodo
20: Separador
30: Celda
100, 200: Aparato para fabricar una batería secundaria
110: Parte de suministro de electrodo
111: Rollo de suministro de electrodo
120: Sistema de control principal
130: Parte entallada
131: Láser
140: Parte de bobinado de electrodo
141: Rollo de bobinado de electrodo
250: Rollo de suministro del separador
260: Parte de laminación
270: Parte de corte de celda
280: Parte de descarga
B: Luz láser
C1, C2: Cinta transportadora
R: Rodillo
V1: Primera parte de inspección
V2: Segunda parte de inspección

Claims (11)

REIVINDICACIONES
1. Un método para fabricar una batería secundaria, comprendiendo el método:
un proceso de suministro de un electrodo (10) a través de una parte de suministro (110) de electrodo;
un primer proceso de inspección de la detección del electrodo suministrado (10) para distinguir una porción de electrodo normal y una porción de electrodo anormal a través de una primera parte de inspección (V1); y un proceso de entallado del electrodo (10), que se somete al primer proceso de inspección, en una parte de entallado (130),
en donde el proceso de entallado realiza el entallado a través de un láser, de manera que la porción de electrodo normal y la porción de electrodo anormal, que se detectan en el primer proceso de inspección, están divididas entre sí;
en donde, en el primer proceso de inspección, la primera parte de inspección (V1) divide la porción de electrodo normal de la porción de electrodo anormal a través de un sensor de visión para transmitir una señal de entallado a la parte de entallado (130) a través de un sistema de control principal (120);
en donde, en el proceso de entallado, la parte de entallado (130) entalla la porción de electrodo normal y la porción de electrodo anormal, que se distinguen entre sí en la primera parte de inspección (V1), en diferentes formas en función de la señal de entallado recibida.
2. El método de la reivindicación 1, en donde, en el proceso de entallado, la porción de electrodo normal está entallada para formar una lengüeta de electrodo (11), y
la porción de electrodo anormal está entallada en forma de al menos una de una forma marcada, una forma que tiene un orificio, o una forma de lengüeta de electrodo cortada (11').
3. El método de la reivindicación 1, en donde, en el proceso de suministro de electrodo, una tasa de suministro del electrodo (10) se ajusta de acuerdo con una velocidad del entallado realizado en el proceso de entallado.
4. El método de la reivindicación 3, en donde, en el proceso de suministro de electrodo, la parte de suministro (110) de electrodo comprende rodillos (R) que suministran el electrodo (10),
en donde cada uno de los rodillos (R) se ajusta en velocidad de rotación para ajustar la tasa de suministro del electrodo (10).
5. El método de la reivindicación 1, que comprende, además, un proceso de bobinado del electrodo (10), que se somete al proceso de entallado, alrededor de una parte de bobinado (140) del electrodo.
6. El método de la reivindicación 1, que comprende, además, después del proceso de entallado:
un proceso de laminación de apilamiento alternativamente del electrodo (10) y un separador (20) para laminar el electrodo (10) y el separador (20);
un segundo proceso de inspección para detectar una porción de electrodo entallada como la porción de electrodo anormal a través de una segunda parte de inspección después del proceso de laminación;
un proceso de corte de celdas de corte de una pila (S) del electrodo (10) y el separador (20), que están laminados, en una pluralidad de celdas (30) tras el segundo proceso de inspección; y
un proceso de descarga de una celda defectuosa (30') que comprende la porción de electrodo anormal, que se detecta mediante el segundo proceso de inspección, desde la pluralidad de celdas (30) a través de una parte de descarga (280) después del proceso de corte.
7. Un aparato para fabricar una batería secundaria, comprendiendo el aparato:
una parte de suministro de electrodo (110) configurada para suministrar un electrodo (10);
una primera parte de inspección (V1) configurada para detectar el electrodo (10) suministrado con el fin de distinguir una porción de electrodo normal y una porción de electrodo anormal entre sí; y
una parte de entallado (130) configurada para entallar el electrodo (10) que pasa por la primera parte de inspección (V1),
en donde la parte de entallado (130) entalla el electrodo (10) mediante un láser de modo que la porción de electrodo normal y la porción de electrodo anormal, que se detectan en la primera parte de inspección (V1), están divididas entre sí;
en donde la primera parte de inspección (V1) divide la porción de electrodo normal y la porción de electrodo anormal entre sí a través de un sensor de visión para transmitir una señal de entallado y el aparato comprende, además, un sistema de control principal (120) configurado para recibir la señal de entallado con el fin de transmitirla a la parte de entallado (130);
en donde la parte de entallado (130) entalla la porción de electrodo normal y la porción de electrodo anormal, que se distinguen entre sí en la primera parte de inspección (V1), en diferentes formas en función de la señal de entallado recibida.
8. El aparato de la reivindicación 7, en donde la porción de electrodo normal está entallada para formar una lengüeta de electrodo (11), y
la porción de electrodo anormal está entallada en forma de al menos una de una forma marcada, una forma que tiene un orificio, o una forma de lengüeta de electrodo cortada (11').
9. El aparato de la reivindicación 7, en donde la parte de suministro (110) de electrodo está configurada para ajustar una tasa de suministro del electrodo (10) de acuerdo con una velocidad del entallado realizado en la parte de entallado (130).
10. El aparato de la reivindicación 9, en donde la parte de suministro (110) de electrodo comprende rodillos (R) que suministran el electrodo (10),
en donde cada uno de los rodillos (R) se ajusta en velocidad de rotación para ajustar la tasa de suministro del electrodo (10).
11. El aparato de la reivindicación 7, que comprende, además:
una parte de laminación (260) configurada para apilar alternativamente el electrodo (10) y un separador (20) que se va a laminar;
una segunda parte de inspección (V2) configurada para detectar una porción de electrodo entallada como la porción de electrodo anormal que pasa por la parte de laminación 260);
una parte de corte de celda (270) configurada para cortar una pila (S) del electrodo (10) y el separador (20), que están laminados, en una pluralidad de celdas (30) después de pasar por la segunda parte de inspección (V2); y una parte de descarga (280) configurada para descargar una celda defectuosa (30') que comprende la porción de electrodo anormal, que se detecta a través de la segunda parte de inspección (V2), desde la pluralidad de celdas (30) después de pasar por la parte cortante (270).
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