KR20200076683A - 전극 조립 방법 및 장치 - Google Patents

전극 조립 방법 및 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR20200076683A
KR20200076683A KR1020207010905A KR20207010905A KR20200076683A KR 20200076683 A KR20200076683 A KR 20200076683A KR 1020207010905 A KR1020207010905 A KR 1020207010905A KR 20207010905 A KR20207010905 A KR 20207010905A KR 20200076683 A KR20200076683 A KR 20200076683A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
polarity
electrode
strip
electrodes
supply
Prior art date
Application number
KR1020207010905A
Other languages
English (en)
Inventor
파브리지오 난니
Original Assignee
만츠 이태리 에스.알.엘.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 만츠 이태리 에스.알.엘. filed Critical 만츠 이태리 에스.알.엘.
Publication of KR20200076683A publication Critical patent/KR20200076683A/ko

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/04—Construction or manufacture in general
    • H01M10/0459—Cells or batteries with folded separator between plate-like electrodes
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
    • H01G13/00—Apparatus specially adapted for manufacturing capacitors; Processes specially adapted for manufacturing capacitors not provided for in groups H01G4/00 - H01G11/00
    • H01G13/02—Machines for winding capacitors
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/05—Accumulators with non-aqueous electrolyte
    • H01M10/058—Construction or manufacture
    • H01M10/0587—Construction or manufacture of accumulators having only wound construction elements, i.e. wound positive electrodes, wound negative electrodes and wound separators
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B26—HAND CUTTING TOOLS; CUTTING; SEVERING
    • B26D—CUTTING; DETAILS COMMON TO MACHINES FOR PERFORATING, PUNCHING, CUTTING-OUT, STAMPING-OUT OR SEVERING
    • B26D1/00—Cutting through work characterised by the nature or movement of the cutting member or particular materials not otherwise provided for; Apparatus or machines therefor; Cutting members therefor
    • B26D1/01—Cutting through work characterised by the nature or movement of the cutting member or particular materials not otherwise provided for; Apparatus or machines therefor; Cutting members therefor involving a cutting member which does not travel with the work
    • B26D1/04—Cutting through work characterised by the nature or movement of the cutting member or particular materials not otherwise provided for; Apparatus or machines therefor; Cutting members therefor involving a cutting member which does not travel with the work having a linearly-movable cutting member
    • B26D1/06—Cutting through work characterised by the nature or movement of the cutting member or particular materials not otherwise provided for; Apparatus or machines therefor; Cutting members therefor involving a cutting member which does not travel with the work having a linearly-movable cutting member wherein the cutting member reciprocates
    • B26D1/065—Cutting through work characterised by the nature or movement of the cutting member or particular materials not otherwise provided for; Apparatus or machines therefor; Cutting members therefor involving a cutting member which does not travel with the work having a linearly-movable cutting member wherein the cutting member reciprocates for thin material, e.g. for sheets, strips or the like
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
    • H01G11/00—Hybrid capacitors, i.e. capacitors having different positive and negative electrodes; Electric double-layer [EDL] capacitors; Processes for the manufacture thereof or of parts thereof
    • H01G11/10—Multiple hybrid or EDL capacitors, e.g. arrays or modules
    • H01G11/12—Stacked hybrid or EDL capacitors
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
    • H01G11/00—Hybrid capacitors, i.e. capacitors having different positive and negative electrodes; Electric double-layer [EDL] capacitors; Processes for the manufacture thereof or of parts thereof
    • H01G11/52—Separators
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
    • H01G11/00—Hybrid capacitors, i.e. capacitors having different positive and negative electrodes; Electric double-layer [EDL] capacitors; Processes for the manufacture thereof or of parts thereof
    • H01G11/78—Cases; Housings; Encapsulations; Mountings
    • H01G11/82—Fixing or assembling a capacitive element in a housing, e.g. mounting electrodes, current collectors or terminals in containers or encapsulations
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
    • H01G11/00—Hybrid capacitors, i.e. capacitors having different positive and negative electrodes; Electric double-layer [EDL] capacitors; Processes for the manufacture thereof or of parts thereof
    • H01G11/84—Processes for the manufacture of hybrid or EDL capacitors, or components thereof
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
    • H01G13/00—Apparatus specially adapted for manufacturing capacitors; Processes specially adapted for manufacturing capacitors not provided for in groups H01G4/00 - H01G11/00
    • H01G13/006—Apparatus or processes for applying terminals
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/04—Construction or manufacture in general
    • H01M10/0404—Machines for assembling batteries
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/04—Construction or manufacture in general
    • H01M10/0404—Machines for assembling batteries
    • H01M10/0409—Machines for assembling batteries for cells with wound electrodes
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/05—Accumulators with non-aqueous electrolyte
    • H01M10/058—Construction or manufacture
    • H01M10/0583—Construction or manufacture of accumulators with folded construction elements except wound ones, i.e. folded positive or negative electrodes or separators, e.g. with "Z"-shaped electrodes or separators
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B26—HAND CUTTING TOOLS; CUTTING; SEVERING
    • B26D—CUTTING; DETAILS COMMON TO MACHINES FOR PERFORATING, PUNCHING, CUTTING-OUT, STAMPING-OUT OR SEVERING
    • B26D1/00—Cutting through work characterised by the nature or movement of the cutting member or particular materials not otherwise provided for; Apparatus or machines therefor; Cutting members therefor
    • B26D1/0006—Cutting members therefor
    • B26D2001/0066—Cutting members therefor having shearing means, e.g. shearing blades, abutting blades
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
    • H01G11/00—Hybrid capacitors, i.e. capacitors having different positive and negative electrodes; Electric double-layer [EDL] capacitors; Processes for the manufacture thereof or of parts thereof
    • H01G11/74—Terminals, e.g. extensions of current collectors
    • H01G11/76—Terminals, e.g. extensions of current collectors specially adapted for integration in multiple or stacked hybrid or EDL capacitors
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/05—Accumulators with non-aqueous electrolyte
    • H01M10/052—Li-accumulators
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10—Energy storage using batteries
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P70/00—Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
    • Y02P70/50—Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Forests & Forestry (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Secondary Cells (AREA)
  • Battery Electrode And Active Subsutance (AREA)

Abstract

이차 리튬 배터리를 제조하기 위해 사용되는 전극 조립체를 형성하는 방법은, 연속적인 공급 모션으로 2개의 세퍼레이터 스트립을 공급하는 단계, 점진적으로 증가하는 상호간의 거리에서 2개의 스트립 사이에 연속적인 애노드를 삽입하는 단계, 각각의 단일 애노드 상에 단일 캐소드가 2개의 스트립 중 하나의 개재와 중첩되도록, 연속적인 캐소드를 스트립의 외측상에 모두 또는, 스트립의 외측상에 캐소드 및 다른 스트립의 외측상에 캐소드를 번갈아 배열하는 단계;를 포함한다. 이어서 스트립, 캐소드 및 애노드가 함께 라미네이트 되고, 라미네이트된 제품은 단일 권취방향으로 권취되고, 권취된 제품은 다음 전극 조립체가 형성될 수 있도록 라미네이트된 제품의 나머지로부터 분리된다.

Description

전극 조립 방법 및 장치
본 발명은 전기 에너지 저장 장치 제조를 위해 전극을 조립하기 위한 방법 및 장치에 관한 것이다. 본 발명은 또한 특히, 상기 조립 방법 및/또는 상기 조립 장치에 의해 얻어진 전극 조립체에 관한 것이다.
구체적으로, 전적으로 그렇지는 않지만, 본 발명은 이차 리튬 배터리의 제조에 적용될 수 있다.
특히, 스택 와인딩(stack winding) 기술에 의해 제조된 전극 조립체를 참조하는데, 여기서 전극(캐소드 및 애노드)은 권취에 의해 생성된 제품에서 전극들이 캐소드 및 애노드 상에 서로 교대로 적층되도록, 권취된 세퍼레이터(separator)의 스트립 상에 연속적으로 배열된다. 각 전극은 권취된 제품 내에 동일한 극성을 갖는 전극의 탭 상에 정확하게 중첩되어야 하는 탭을 가진다.
종래 기술은 2개의 직사각형 형상의 분리된 필름과 함께 서로 롤링되고 적층된 복수의 전극 유닛으로 구성된 전극 라미네이트(laminate)를 포함하는 전극 조립체를 보여주는 특허 공보 EP 2 750 241 A1을 포함한다.
특허 공보 US 2012/033345 A1 및 KR 2008 0095967 A는 극성을 갖는 전극이 두 개의 세퍼레이터 테이프 사이에 삽입되고, 반대 극성의 전극이 2개의 세퍼레이터 중 하나에 배치되는 전극 조립체를 형성하기 위한 방법을 보여준다.
종래 기술의 다양한 측면은 개선될 수 있다.
우선, 최종 제품의 고품질을 동시에 보장하는 우수한 생산성을 갖는 조립 방법을 제공하는 것이 바람직하다.
두 번째로, 권취하는 과정에서 권취된 제품의 치수가 점진적으로 증가한다는 사실을 고려하여, 권취된 제품에서 항상 동일한 극성의 전극 탭의 올바르고 정확한 상호 중첩이 존재하는 것이 바람직하다.
본 발명의 하나의 목적은 전기 에너지 저장 장치 제조를 위해, 스택 와인딩에 의해 전극 조립체를 제공하는 것이며, 이는 전술한 종래 기술의 하나 이상의 문제점을 해결할 수 있다.
일 장점은 권취된 제품에서 동일한 극성의 전극 탭의 올바르고 정확한 상호간의 중첩을 보장하는 것이다.
일 장점은 큰 생산성을 갖는 전극 조립체를 위한 장치 및/또는 방법을 만드는 것이다.
일 장점은 고품질 및 고효율의 전기 에너지 저장 장치의 제조가 가능하다는 것이다.
일 장점은 특히, 예를 들어, 리튬 배터리와 같은 전기 에너지 저장 장치의 제조를 위해 전극을 조립하기 위한 구조적으로 간단하고 저렴한 장치를 이용할 수 있다는 것이다.
일 장점은 전기 에너지 저장 장치, 특히 리튬 배터리의 생산 비용을 감소시키는 것이다.
일 장점은 전기 에너지 저장 장치, 특히 리튬 배터리의 패키징 밀도를 증가시키는 것이다.
일 장점은 재료의 지속전인 발전과 함께 전극 조립의 공정을 구현할 수 있게 하는 것이다.
일 장점은 비교적 높은 부피 효율 및 에너지 밀도를 갖는 전기 에너지 저장 장치를 제공하는 것이다.
일 장점은 자체지지(self-supporting) 구조를 갖는, 특히 리튬 배터리에 대한 전극 조립체를 발생시키는 것이다.
일 장점은 조립된 제품에서 결함(예, 주름)의 위험을 줄이는 것입니다.
일 장점은 큰 무결성 및 안전성을 제공하는 전기 에너지 저장 장치를 위한 전극 조립체를 발생시키는 것이다.
이러한 목적 및 장점 및 또 다른 목적은 아래에 제시된 청구항 중 하나 이상에 따른 방법 및/또는 장치 및/또는 어셈블리에 의해 달성된다.
일 실시예에서, 전극 조립체를 형성하는 방법은 다음 단계를 포함한다: 연속적인 공급 모션(motion)으로 세퍼레이터의 2개의 스트립을 공급하는 단계; 상기 2개의 스트립 사이에 점진적으로 증가하는 상호간의 거리에서 차례로 (동일한 극성을 갖는, 예를 들어 애노드) 연속적인 내부 전극을 삽입하는 단계; 스트립의 외측상에 (반대 극성을 갖는, 예를 들어 캐소드) 연속적인 외부 전극, 또는 전부를 배열하거나, 스트립의 외측상에 전극 및 다른 스트립의 외측상에 전극을 교번하여, 각각의 내부 전극 상에 단일 외부 전극이 2개의 스트립 중 하나의 개재와 중첩되도록 하는 단계; 스트립 및 전극을 함께 라미네이팅하는 단계; 단일 권취 방향으로 라미네이팅된 제품을 권취하는 단계; 다음 전극 조립체가 형성될 수 있도록 라미네이팅된 제품의 나머지로부터 권취된 제품을 분리하는 단계
본 발명은 다음과 같은 한정되지 않는 예를 통해 본 발명의 일부 실시예를 도시하는 첨부 도면을 참조하여 보다 잘 이해되고 구현될 수 있다.
도 1은 본 발명에 따라, 전기 에너지 저장 장치 제조를 위해 전극을 조립하기에 적합한 조립 장치의 제1 실시예의 도면이다.
도 2 내지 5는 특히, 도 1의 장치를 이용하여 본 발명에 따라, 제조된 전기 에너지 저장 장치를 위한 전극 조립체를 형성하는 방법의 순서로 4 단계를 도시한 도면을 나타낸다.
도 6은 도 2 내지 5에 도시된 조립 방법에 의해 얻어진 권취된 제품을 나타낸다.
도 7은 본 발명에 따라, 전기 에너지 저장 장치 제조를 위해 전극을 조립하기에 적합한 조립 장치의 제2 실시예의 도면이다.
도 8 내지 11은 특히, 도 7의 장치를 이용하여 본 발명에 따라, 제조된 전기 에너지 저장 장치를 위한 전극 조립체를 형성하는 방법의 순서로 4 단계를 도시한 도면을 나타낸다.
도 12는 본 발명에 따라, 전기 에너지 저장 장치 제조를 위해 전극을 조립하기에 적합한 조립 장치의 제3 실시예를 도시한 도면이다.
도 13 및 도 14는 도 1 및 도 7의 장치에서 사용 가능한 연속적인 전극 스트립(E)의 두 가지 실시예를 나타낸다.
도 15는 도 12의 장치에서 사용 가능한 연속적인 전극 스트립(E)의 일 실시 예를 나타낸다.
보다 명료하고 간단하게 하기위해, 상이한 실시예의 유사한 요소는 동일한 번호로 표시되었다.
도 1을 참조하면, 전체적으로, 전기 에너지 저장 장치 제조를 위해, 특히, 이차 리튬 배터리의 셀을 제조하기 위한 전극을 조립하기 위한 장치가 표시되어 있다.
조립 장치(1)는 특히, 제1 연속 세퍼레이터 스트립(S1)의 연속 모션을 갖는 제1 공급 경로를 포함할 수 있다. 조립 장치(1)는 특히, 제2 연속 세퍼레이터 스트립(S2)의 연속 모션을 갖는 제2 공급 경로를 포함할 수 있다. 2개의 경로는 이들 실시예에서와 같이, 제1 스트립(S1) 및 제2 스트립(S2)이 서로 적어도 부분적으로 중첩되는 작동 부분에서 상호 중첩될 수 있다.
2개의 경로 각각은 예를 들어, 각각의 스트립(S1 또는 S2)을 풀기위한 릴(미도시) 및/또는 스트립을 가이드하고 슬라이딩시키기 위한 가이딩 및 슬라이딩 수단(예를 들어 도시되지 않은, 지지 롤러, 트랜스미션 롤러 등) 및/또는 스트립을 인장하기 위한 텐션 수단(예를 들어 도시되지 않은, 텐션 롤러, 조임 풀리, 변형 방지 롤러 등) 둥을 포함할 수 있다. 스트립(S1 및 S2)의 2개의 경로를 구성하는 다양한 요소들은 또한 공지된 유형의 요소일 수 있는데, 그 이유로 이들은 도시되지 않았으며 더 상세히 개시되지 않을 것이다.
조립 장치(1)는 특히, 제1 스트립(S1) 및 제2 스트립(S2) 사이에 제1 극성을 갖는 적어도 N개의 전극(A1, A2, A3, …, AN)의 연속적인 삽입을 위한 삽입 수단을 포함할 수 있다. 제1 극성은 이들 실시예에서와 같이, 갈바닉(galvanic) 전지(전극 A1, A2, A3 등은 애노드(anode)일 것임)의 구성에 대해, 음의 것일 수 있다.
삽입 수단은 도 1 및 7의 실시예에서와 같이, 2개의 삽입 장치(2) 중 하나는 홀수번째 위치(A1, A3, A5 등)에 전극을 삽입하기 위해 구성되도록 반면, 2개의 삽입 장치(2) 중 다른 하나는 짝수번째 위치(A2, A4, A6 등)에서 전극을 삽입하기 위해 구성되도록, 제1 극성(anode)을 갖는 전극을 서로에 대해 교대 방식으로 삽입하기에 적합한 2개의 별개의 삽입 장치(2)를 포함할 수 있다.
제1 극성을 갖는 전극의 각각의 삽입 장치(2)는, 예를 들어, 연속 전극 스트립(E)으로부터 단일 전극을 분리하기에 적합한 절단 장치(3)에 전극 스트립(E)을 (연속 공급 모션과 함께) 공급하는 연속 전극 스트립(E)(예를 들어, 도시되지 않은 릴로부터 풀림)의 공급 경로를 포함할 수 있다. 각각의 삽입 장치(2)에는 2개의 세퍼레이터(S1 및 S2) 사이에 교대로 계속하여, 단일 전극을 적용하기 위해, 예를 들어 공지된 유형의 수단이 제공될 수 있다.
조립 장치(1)는 특히, 선택적으로 2개의 상이한 배열 모드에 따라, 제2 극성을 갖는 전극(C1, C2, C3,…, C(N-1))의 연속적인 배열을 위한 공급 수단을 포함 할 수 있다: 제1 스트립(S1)의 외측상에 배열된 모든 전극(C1, C2, 등)을 갖는 제1 모드(도 1 및 12)에 따라, 또는 제1 스트립(S1)의 외측상에 배열된 제2 극성을 갖는 전극의 일부 및 제2 스트립(S2)의 외측상에 배열된 다른 부분을 갖는 제2 모드(도 7)에 따라. 제2 극성은 이들 실시예에서와 같이, 갈바닉 전지(전극 C1, C2, C3 등, 캐소드(cathode))의 구성에 대해 양성일 수 있다.
공급 수단은, 도 1 및 도 7의 실시예에서와 같이, 2개의 공급 장치(4) 중 하나는 홀수번째 위치(C1, C3, C5 등)에서 전극을 삽입하기 위해 구성되도록 반면, 2개의 공급 장치(4) 중 다른 하나는 짝수번째 위치(C2, C4, C6 등)에서 전극을 삽입하기 위해 구성되도록, 제2 극성(C1, C2, C3 등)(캐소드)을 갖는 전극을 서로에 관하여 교대로 배치하기에 적합한 2개의 별개의 공급 장치(4)를 포함할 수 있다.
2개의 별개의 공급 장치(4)는 특히, 도 7의 실시예에서와 같이, 구성될 수 있다. 여기서, 제1 공급 장치(4)는 제1 스트립(S1)의 외측상에 제2 극성(cathode)을 갖는 전극을 공급하도록 배열되고, 제2 공급 장치(4)는 제2 스트립(S2)의 외측상에 제2 극성을 갖는 전극을 공급하도록 배열된다.
제2 극성을 갖는 전극의 각각의 공급 장치(4)는, 예를 들어, 연속 전극 스트립(E)으로부터 단일 전극을 분리하기에 적합한 절단 장치(3)에 전극 스트립(E)을 (연속 공급 모션과 함께) 공급하는 연속 전극 스트립(E)(예를 들어 도시되지 않은 릴로부터 풀림)의 공급 경로를 포함할 수 있다. 각각의 공급 장치(4)에는 전술한 제1 또는 제2 모드에서 2개의 세퍼레이터(S1 및 S2) 상에서 교대로 계속하여 단일 전극을 적용하기 위해, 예를 들어, 공지된 유형의 수단이 제공될 수 있다.
전술한 바와 같이, 제1 극성을 갖는 전극(A1, A2, A3, …, AN)은 이들 실시예에서와 같이, 애노드를 포함할 수 있고, 제2 극성을 갖는 전극(C1, C2, C3…)은, 비록 반대를 제공하는 것이 가능할지라도, 캐소드를 포함할 수 있다.
조립 장치(1)는 특히, 라미네이팅 공정에 의해, 제1 스트립(S1), 제2 스트립(S2), 제1 극성(애노드)을 갖는 전극(A1, A2, A3,…) 및 제2 극성(캐소드)을 갖는 전극(C1, C2, C3,…)이 함께 결합되도록 상기 작동 부분 상에 배열된 라미네이팅(laminating) 수단을 포함할 수 있다. 이 라미네이팅 수단은 특히, 공지된 유형의 라미네이팅 수단, 예를 들어, 하나 이상의 라미네이팅 롤러(5)의 쌍을 포함할 수 있다.
조립 장치(1)는 특히, 라미네이팅 수단을 빠져나가는 라미네이트된 제품이 단일 권취 방향(F)으로 권취되고, 권취된 제품을 만들기 위해 상기 작동 부분상에 배열된 권취 수단(6)을 포함할 수 있다. 권취 수단(6)은 특히, 공지된 유형의 권취 수단(6), 예를 들어, 라미네이트된 제품의 그리핑(gripping) 구성요소를 회전시키는 회전 스핀들(spindle)을 포함하는 수단을 포함할 수 있다.
조립 장치(1)는 특히, 라미네이트된 제품의 나머지로부터 권취된 제품을 분리하기 위해 특히, 전술된 작동 부분상에서, 예를 들어, 라미네이팅 수단(롤러 5) 및 권취 수단(6) 사이에 배열된 분리 수단을 포함할 수 있고, 따라서, 단일 전극 조립체를 형성할 수 있다. 이러한 분리 수단은 특히, 공지된 유형의 분리 수단, 예를 들어 라미네이트된 제품의 연속적으로 전진하는 동안 라미네이트된 제품을 절단하는데 적합한 적어도 하나의 절단 장치(7), 예를 들어 상반되는 정방향 및 역방향 모션을 제공하고 외부의 모션에서 라미네이트된 제품을 절단하기 위해 닫힌 절단 위치와 초기 위치를 재개하고 후속 절단을 허용하기 위한 반환 모션에서 개방된 안정위치를 채택하는 도구를 제공하는 절단 장치(7)를 포함할 수 있다.
조립 장치(1)는 특히, 장치의 다양한 작동 수단을 제어하기 위한 프로그램 가능한 전자 제어 수단을 포함할 수 있다. 조립 장치(1)는 장치(1)의 정확한 작동을 제어 및/또는 보장하기 위해 제어 수단에 연결된 센서 수단(미도시)을 더 포함할 수 있다. 이러한 센서 수단은, 예를 들어, 장치(1)에 의해 작동되는 공정 동안 가능한 불규칙성을 검출 및/또는 제품의 품질을 검사하기 위해 광학 타입의 센서 수단(예를 들어, 이미지 획득 수단), 예를 들어, 라미네이팅 수단의 출구에 배열된 센서 수단을 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 조립 장치(1)는 특히, 전극 조립체를 형성하는 방법, 특히 전기 에너지 저장 장치(예를 들어 리튬 배터리)를 제조하기 위한 방법을 구현하기 위해 사용될 수 있으며, 이는 아래에 개시된 작동 단계를 포함할 수 있다.
조립 방법은 특히, 제1 스트립(S1)과 제2 스트립(S2)은 커플링(coupling)을 허용하기 위해 서로 (적어도 부분적으로) 겹쳐지는 작동 부분 상에 수렴하는 경로를 따라, 각각 연속 공급 모션을 갖는 세퍼레이터의 제1 스트립(S1) 및 세퍼레이터의 제2 스트립(S2)을 공급하는 단계를 포함할 수 있다.
조립 방법은 특히, 적어도 하나의 제1 전극 조립체를 형성하기 위해, 예를 들어, 스트립(S1 및 S2)을 연속적으로 공급하는 상기 단계 동안(모션을 방해하지 않고, 스트립(S1 및 S2)가 연속적으로 진행하는 동안) 2개의 스트립(S1 및 S2) 사이에, 차례로 제1 극성(A1, A2, A3, …, AN)(애노드)을 갖는 다수의 N개의 전극을 삽입하는 단계를 포함할 수 있다. 여기서, 다양한 전극(A1, A2, A3, …,) 사이의 상호간의 거리(D1, D2, …, D(N-1)는 제1 극성 A1(전극 조립체의 제1 애노드)을 갖는 제1 전극에서부터 제1 극성 AN(전극 조립체의 마지막 애노드)을 갖는 마지막 전극까지 점진적으로 증가한다.
특히, 조립 장치(1)는 제1 극성(A1 및 A2)을 갖는 제1 전극 및 제2 전극 사이의 거리(D1)가 제1 극성(A2 및 A3)을 갖는 제2 전극 및 제3 전극 사이의 거리(D2)보다 작도록 프로그래밍될 수 있다. 이는 마지막 전극 쌍까지 제1 극성(A3 및 A4 등)을 갖는 제3 및 제4 전극 사이의 거리(D3)보다 작을 수 있다. 그래서 다음 전극 조립체를 형성하기 위해 전극(A1, A2, A3 등)의 다른 배열을 다시 시작하기 전에, 제1 극성 A(N-2)을 갖는 끝에서 세번째 전극 및 제1 극성 A(N-1)를 갖는 끝에서 두번째 전극 사이의 거리 D(N-2)는 제1 극성 A(N-1)를 갖는 끝에서 두번째 전극 및 제1 극성 A(N)를 갖는 마지막 전극 사이의 거리 D(N-1)보다 작을 수 있다(기호로 N > 2, 또는 N > 3, 또는 N > 4, 또는 N > 5, 또는 N > 6, 또는 N > 7, 또는 N > 8과 함께 D1 < D2 < D3 <… < D(N-2) < D(N-1)을 가질 것이다.).
조립 방법은 특히, 스트립들(S1 및 S2)을 연속적으로 공급하는 상기 단계 동안 특히, 제2 극성(C1, C2, C3 등)을 갖는 전극의 제1 또는 제2 배열을, 선택적으로, 형성하기 위해, 제1 극성과 반대인 제2 극성(C1, C2, C3,…,)(캐소드)을 갖는 전극들의 연속을 배열하는 단계를 포함할 수 있다.
제1 배열(도 1 및 12, 도 2 내지 5)의 경우, 제2 극성C1, C2, C3,…)을 갖는 전극은 제1 스트립(S1)의 외측상에 배열되어 제1 극성(A1, A2, A3,…, AN)을 갖는 각각의 전극상에서 제2 극성(C1, C2, C3)을 갖는 단일 전극이 제1 극성(A1 또는 A2)(구체적인 실시예에서 제1 극성을 갖는 제2 전극(A2))을 갖는 제1 전극 또는 제2 전극을 제외하고, 제1 스트립(S1)의 개재와 함께, 중첩된다. 여기서 제2 극성을 갖는 전극은 중첩되지는 않지만, 빈 공간이 남는다.
제2 배열(도 7 및 도 8 내지 11)의 경우, 제2 극성(C1, C2, C3,…)을 갖는 전극은 제1 스트립(S1)의 외측상 및 제2 스트립(S2)의 외측상에 교대로 배열되어, 홀수번째 위치(A1, A3, …)에서 제1 극성을 갖는 각각의 전극 상에 제2 극성(C1, C3, …)을 갖는 단일 전극이 제1 스트립(S10)의 개재와 함께, 개재되고, 짝수번째 위치(A2, A4,…,)에서 제1 극성을 갖는 전극 상에 제2 스트립(S2)의 개재와 함께, 제2 극성(C2, C4, …)을 갖는 단일 전극이 개재되도록 한다. 특히, 제1 극성AN 또는 A(N-1)을 갖는 마지막 또는 두번째 전극에서 빈 공간이 남는 것을 보장하는 것이 가능하도록 하여, 권선의 끝에서 첫번째 및 마지막 위치에서, 두 개의 반대쪽 끝에서 동일한 극성(A1 및 AN)의 두 전극을 포함하는 전극 조립체가 얻어진다. 특정 실시예(숫자 N이 짝수인 경우)에서, 마지막 전극(A8)에 임의의 전극을 중첩시키지 않고 빈 공간이 남았으며; 홀수 N의 경우, 두 번째 전극 A(N-1)에 임의의 전극을 중첩시키지 않고 빈 공간이 남을 수 있다.
조립 방법은 특히, 제1 극성(A1, A2, A3,…, AN)을 갖는 전극을 삽입하고 제2 극성(C1, C2, C3,…)을 갖는 전극을 배열하는 상기 단계 후에, 라미네이트된 제품을 제조하기 위해, 제1 스트립(S1), 제2 스트립(S2) 및 제1 극성(A1, A2 등)을 갖는 전극 및 제2 극성(C1, C2 등)을 갖는 전극을 함께 라미네이팅하는 단계를 포함할 수 있다.
조립 방법은 특히, 제1 스트립(S1) 및 제2 스트립(S2)의 교대로 개재된, 제2 극성(C1, C2, C3, …)을 갖는 전극과 교대로 중첩된 제1 극성(A1, A2, A3, …, AN)을 갖는 전극의 스택을 포함하는 권취된 제품을 제조하기 위해, 단일 권취 방향(F)으로 라미네이트된 제품을 권취하는 단계를 포함할 수 있다.
조립 방법은 특히, 그 다음의 전극 조립체가 형성될 수 있도록 라미네이트된 제품의 나머지로부터 권취된 제품을 분리하는 단계를 포함할 수 있다.
모든 단일 전극 조립체에 대해, 제1 극성(A1, A2, A3, …, AN)을 갖는 전극의 개수 N은 2보다 크거나, 3보다 크거나, 4보다 크거나, 5보다 크거나, 6보다 크거나, 7보다 크거나, 8보다 큰 숫자일 수 있다. 여기에 설명된 특정 실시예에서, 숫자 N은 8과 동일하다.
각각의 단일 전극 조립체에 대해, 제2 극성(C1, C2 등)을 갖는 전극의 총 수는, N-1과 동일할 수 있다. 이러한 방식으로, 권취된 최종 제품에서 가장 외부의(적층의 첫번째 및 마지막) 전극들은 동일한 극성(제1 극성, 특히 음)의 전극(A1 및 A8)이 된다.
제1 극성(A1, A2, A3, …, AN) 및 제2 극성(C1, C2, C3)을 갖는 각각의 전극에는 탭(T)이 제공된다.
전술한 상호간의 거리(D1, D2, D3, …)는, 권취된 제품에서 동일한 극성의 전극의 탭(T)이 권취하는 동안 제품의 부피의 증가를 고려하여, 서로 정확하게 겹쳐져 놓이게 되도록, 제1 극성(A1)을 갖는 제1 전극에서부터 제1 극성(AN)을 갖는 마지막 전극까지(및/또는 마찬가지로 제2 극성을 갖는 전극들 사이) 점진적으로 증가한다. 전술한 상호간의 거리는 전극 콘(con) 제1 극성(애노드)을 참조하여 얻어졌지만, 절대적인 거리가 다를 수 있기 때문에, 실질적으로 어떠한 변화도 없이, 제2 극성(캐소드)을 갖는 전극을 참조하여 얻을 수도 있다. 제1 극성(애노드)을 갖는 전극은 일반적으로 제2 극성(캐소드)을 갖는 전극보다 약간 넓기 때문에, 여러 쌍의 전극 사이의 거리의 증가는 실질적으로 동일하게 유지될 것이다.
도시된 특정 실시예에서, 탭(T)은 중심이 아닌 편심 배열(전극의 중심선 또는 중심의 오른쪽 또는 왼쪽)을 갖는 전극의 일측에 위치되고, 홀수번째 위치(예 A1, A3, A5 등)를 갖는 동일한 극성의 전극들은 동일한 편심 배열(오른쪽 또는 왼쪽)을 갖는 탭이 있는 반면, 짝수번째 위치(예 A2, A4, A6 등)를 갖는 동일한 극성의 전극들은 반대 편심 배열(왼쪽 또는 오른쪽)을 갖는 탭이 있다.
도 13 및 도 14에서, 2개의 삽입 장치(2)의 각각에 대해 도 1 및 도 7의 장치에서 사용가능한 전극 스트립(E)의 2개의 실시예가 도시되어 있으며, 각 전극 스트립(E)의 탭(T)은 일정한 피치로 배열되고, 이런 식으로 각각의 연속 전극 스트립(E)은 동일한 편심 배열(우측 또는 좌측)을 갖는 탭(T)을 갖는 전극을 얻기 위해 절단될 수 있다. 점선으로, 다양한 절단 장치(3)가 스트립(A)으로부터 단일 전극을 분리할 미래의 절단 라인이 표시된다.
도 15에서, 단일 삽입 장치(2)를 위한 도 12의 장치에서 사용 가능한 전극 스트립(E)의 일 실시예가 도시되어 있으며, 여기서 전극 스트립(E)의 탭(T)은 일정하지 않은 피치로 배열되지만, 교번 방식으로, 연속적인 전극 스트립(E)은 교번 방식(탭(T)을 오른쪽으로 편심 배열한 전극 및 탭(T)을 왼쪽으로 편심 배열한 그 다음의 전극, 오른쪽, 등)으로 배열된 편심 배열을 갖는 탭(T)을 갖는 전극을 얻기 위해 절단될 수 있다.
조립 장치의 프로그램 가능한 전자 제어 수단은 제1 스트립(S1) 및/또는 제2 스트립(S2) 및/또는 제1 극성(A1, A2 등)을 갖는 전극 및/또는 제2 극성(C1, C2 등)을 갖는 전극의 적어도 하나의 치수(특히 두께)에 관하여 적어도 하나의 데이터의 기능으로, 전술한 거리(D1, D2 등)를 발생시키도록 프로그래밍될 수 있다. 이 데이터는 제어 수단의 메모리에 입력되고 프로세서에 의해 상기 거리(D1, D2 등)를 결정하는데 사용된다.
상기 라미네이팅 단계는 라미네이팅 장치(롤러 5)에 의해 수행될 수 있으며; 상기 권취하는 단계는 권취 수단(6)에 의해 수행될 수 있고; 상기 분리 단계는 분리 장치(절단 장치 7)에 의해 수행될 수 있고; 분리 장치는 여기에 개시된 특정 실시예에서와 같이, 라미네이팅 장치 및 권취 수단 사이의 연속 공정 라인을 따라 배열될 수 있다.
도 6은 본 발명의 조립 장치 및/또는 방법에 따라 제조될 수 있는 전극 조립체의 일실시 예를 나타낸다. 이 조립체는 전극(캐소드 및 애노드)의 스택, 5개 이상, 7개 이상, 9개 이상, 11개 이상, 또는 13개 이상의 전극(특정 실시예에서 15개의 전극)을 포함하고, 이들은 서로 반대의 교대하는 극성으로 서로 중첩되고, 단일 권취 방향으로 권취되고 전극을 서로 분리시키는 세퍼레이터의 2개의 연속 스트립(S1 및 S2)을 추가로 포함한다. 각각의 스트립(S1 및 S2)은 스택의 가장 안쪽 부분에서 제1 권취 시작 단부 및 스택 외부에서 제2 권취 종료 단부를 가진다.

Claims (16)

  1. 전극 조립체를 형성하는, 특히 전기 에너지 저장 장치를 제조하기 위한 방법은:
    제1 세퍼레이터 스트립(S1) 및 제2 세퍼레이터 스트립(S2)이 서로 중첩되는 작동 부분(section)에서 수렴하는 경로를 따라, 연속 공급 모션과 함께 각각의 스트립이 공급되는, 상기 제1 세퍼레이터 스트립(S1) 및 상기 제2 세퍼레이터 스트립(S2)을 공급하는 단계;
    상기 공급 단계 동안, 제1 극성(A1)을 갖는 제1 전극에서부터 제1 극성(AN)을 갖는 마지막 전극까지 점진적으로 증가하는 상호간의 거리(D1, D2, ...)에서 차례로 ,상기 2개의 스트립(S1, S2) 사이에 제1 극성(A1, A2, A3, ..., AN)을 갖는 다수의 전극(N)을 삽입하는 단계 - 제1 극성(A1 및 A2)을 갖는 상기 제1 전극 및 제2 전극사이의 거리(D1)는 제1 극성(A2 및 A3)을 갖는 상기 제2 전극 및 제3 전극 사이의 거리(D2)보다 작고, 이는 제1 극성(A3 및 A4)을 갖는 상기 제3 전극 및 제4 극성 사이의 거리(D3) 등 제1 극성을 갖는 모든 전극에 대해 작음 -; 및
    상기 공급 단계 동안, 제2 극성(C1, C2, C3, ...)을 갖는 연속적인 전극들을 배열하는 단계 - 상기 제2 극성은 제2 극성(C1, C2, C3, ...)을 갖는 전극의 배열을 형성하기 위해, 상기 제1 극성과 반대되고, 홀수번째 위치(A1, A3, ...)에서 제1 극성을 갖는 전극이 제1 스트립(S1)의 개재를 갖는 제2 극성(C1, C3, ...)을 갖는 전극 상에 중첩되고, 짝수번째 위치(A2, A4, ...)에서 제1 극성을 갖는 전극이 제2 스트립(S2)의 개재를 갖고 제2 극성(C2, C4, ...)을 갖는 전극 상에 중첩되도록, 제2 극성(C1, C2, C3, ...)을 갖는 전극은 상기 제1 스트립(S1)의 외측상 및 상기 제2 스트립(S2)의 외측상에 교대로 배열됨 - 을 포함하는 , 방법.
  2. 제1항에 있어서, 제1 극성(A1, A2, A3, ..., AN)을 갖는 전극을 삽입하고 제2 극성(C1, C2, C3, ...)을 갖는 전극을 배열하는 상기 단계 후에, 라미네이트된 제품을 제조하기 위해 상기 제1 스트립, 상기 제2 스트립 및 제1 극성을 갖는 상기 전극 및 제2 극성을 갖는 상기 전극을 함께 라미네이팅하는 단계를 포함하는, 방법.
  3. 제2항에 있어서, 상기 제1 스트립(S1) 및 상기 제2 스트립(S2)이 교대로 개재된 제2 극성(C1, C2, C3, ...)을 갖는 상기 전극과 교대로 중첩된 제1 극성(A1, A2, A3, ..., AN)을 갖는 상기 전극의 스택을 포함하는 권취된 제품을 생산하기 위해, 단일 권취 방향(F)으로 상기 라미네이트된 제품을 권취하는 단계를 포함하는, 방법.
  4. 제3항에 있어서, 후속하는 전극 조립체의 형성을 허용하기 위해 상기 라미네이트된 제품의 나머지로부터 상기 권취된 제품을 분리하는 단계를 포함하는, 방법.
  5. 제4항에 있어서, 상기 라미네이팅 단계는 라미네이팅 장치(5)에 의해 수행되고, 상기 권취하는 단계는 권취 수단(6)에 의해 수행되고, 상기 분리 단계는 분리 장치(7)에 의해 실현되고, 상기 분리 장치(7)는 상기 라미네이팅 장치(5) 및 상기 권취 수단(6) 사이의 연속 작업 라인을 따라 배열되는, 방법.
  6. 제3항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 제1 극성(A1, A2, A3, ..., AN) 및 제2 극성(C1, C2, C3, ...)을 갖는 상기 전극의 각각에는 탭(T)이 제공되고, 상기 상호간의 거리(D1, D2, D3, ...)는 권취된 제품에서 동일한 극성의 전극의 탭(T)이 권취하는 동안 제품의 부피의 증가를 고려하여, 서로 겹쳐져 놓이게 되도록, 제1 극성(A1)을 갖는 상기 제1 전극에서부터 제1 극성(AN)을 갖는 상기 마지막 전극까지 점진적으로 증가하는, 방법.
  7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 제1 극성을 갖는 상기 전극(A1, A2, A3, ..., AN)은 애노드를 포함하고, 제2 극성을 갖는 상기 전극(C1, C2, C3, ...)은 캐소드를 포함하는, 방법.
  8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 제1 극성(A1, A2, A3, ..., AN)을 갖는 상기 전극의 수(N)는 2보다 크거나, 3보다 크거나, 4보다 크거나, 5보다 크거나, 6보다 크거나, 7보다 크거나, 8보다 큰, 방법.
  9. 전극을 조립하기 위해 특히 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 따른 방법을 구현하기 위한 장치로서,
    제1 연속 세퍼레이터 스트립(S1)의 연속 모션을 갖는 제1 공급 경로 및 제2 연속 세퍼레이터 스트립(S2)의 연속 모션을 갖는 제2 공급 경로 - 상기 경로는 상기 제1 스트립(S1) 및 상기 제2 스트립(S2)이 서로 중첩되는 작동 부분(section)으로 수렴함 -;
    상기 제1 스트립(S1) 및 상기 제2 스트립(S2) 사이에 제1 극성을 갖는 전극들을 연속적으로 삽입하기 위한 삽입 수단(2); 및
    상기 제1 스트립(S1)의 외측상의 일부 및 상기 제2 스트립(S2)의 외측상의 다른 일부를 제2 극성을 갖는 전극들을 연속적으로 배열하기 위한 공급 수단(4)을 포함하는, 장치.
  10. 제9항에 있어서, 상기 삽입 수단은 서로에 대해 교번하는 배열로 제1 극성(A1, A2, A3, ...)을 갖는 전극을 삽입하도록 구성된 적어도 2개의 별개의 삽입 장치(2)를 포함하는, 장치.
  11. 제9항 또는 제10항에 있어서, 상기 공급 수단은 서로에 대해 교번하는 배열로 제2 극성(C1, C2, C3, ...)을 갖는 상기 전극을 배열하도록 구성된 적어도 2개의 별개의 공급 장치(4)를 포함하는, 장치.
  12. 제11항에 있어서, 상기 2개의 별개의 공급 장치(4) 중에서, 상기 제1 스트립(S1)의 외측상에서 제2 극성(C1, C3, C5, ...)을 갖는 전극을 공급하도록 배열된 제1 공급 장치(4)가 있고, 상기 제2 스트립(S2)의 외측상에서 제2 극성(C2, C4, C6, ...)을 갖는 전극을 공급하도록 배열된 제2 공급 장치(4)가 있는, 장치.
  13. 제9항 내지 제12항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제1 스트립(S1), 상기 제2 스트립(S2), 제1 극성을 갖는 상기 전극 및 제2 극성을 갖는 상기 전극을 함께 라미네이팅하기 위해 상기 작동 부분 상에 배열된 라미네이팅 수단(5)을 포함하는, 장치.
  14. 제13항에 있어서, 상기 라미네이팅 수단(5)에 의해 빠져나가는 라미네이트된 제품을 단일 권취 방향(F)으로 권취하고, 권취된 제품을 만들기 위해 상기 작동 부분상에 배열된 권취 수단(6)을 포함하는, 장치.
  15. 제14항에 있어서, 라미네이트된 제품의 나머지로부터 권취된 제품을 분리하기 위해, 상기 라미네이팅 수단(5) 및 상기 권취 수단(6) 사이에서 상기 작동 부분상에 배열된 분리 수단(7)을 포함하는, 장치.
  16. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서, 제1 스트립(S1)의 외측상 및 제2 스트립(S2)의 외측상에 교대로 배열되는 대신에, 제2 극성(C1, C2, C3, …)을 갖는 상기 전극은, 재1 스트립(S1)의 외측상에 배열되고, 제1 극성(A1, A2, A3, …, AN)을 갖는 각각의 전극은 제1 극성(A1 또는 A2)을 갖는 제1 또는 제2 전극을 제외하고, 제1 스트립(S1)의 개재와 함께 제2 극성(C1, C2, C3, …)을 갖는 전극상에 중첩되고, 제2 극성을 갖는 전극은 중첩되지는 않지만, 빈 공간이 남는, 방법.
KR1020207010905A 2017-09-15 2018-08-06 전극 조립 방법 및 장치 KR20200076683A (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
IT102017000103755 2017-09-15
IT102017000103755A IT201700103755A1 (it) 2017-09-15 2017-09-15 Metodo e apparato per assemblare elettrodi
PCT/IB2018/055909 WO2019053530A1 (en) 2017-09-15 2018-08-06 METHOD AND APPARATUS FOR ASSEMBLING ELECTRODES

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20200076683A true KR20200076683A (ko) 2020-06-29

Family

ID=61148310

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020207010905A KR20200076683A (ko) 2017-09-15 2018-08-06 전극 조립 방법 및 장치

Country Status (9)

Country Link
US (1) US12021198B2 (ko)
EP (1) EP3682455B1 (ko)
JP (1) JP7191095B2 (ko)
KR (1) KR20200076683A (ko)
CN (1) CN111357143A (ko)
HU (1) HUE057056T2 (ko)
IT (1) IT201700103755A1 (ko)
PL (1) PL3682455T3 (ko)
WO (1) WO2019053530A1 (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20220266466A1 (en) * 2021-02-23 2022-08-25 Siemens Aktiengesellschaft Cutting System, Control Method, Controller in a Li-Ion Battery Winding Machine and Medium

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110459796B (zh) * 2019-08-16 2023-06-13 宁德时代新能源科技股份有限公司 一种叠片电芯的制备方法、叠片电芯、叠片装置及系统
KR20210055186A (ko) * 2019-11-07 2021-05-17 주식회사 엘지화학 폴딩형 전극조립체 및 그 제조 방법
CN111430773A (zh) * 2020-04-30 2020-07-17 蜂巢能源科技有限公司 电极层叠组件的制造方法及电极层叠组件、电极层叠装置
CN115775904A (zh) * 2021-09-07 2023-03-10 通用汽车环球科技运作有限责任公司 折叠式双极电池设计
WO2023100210A1 (en) * 2021-11-30 2023-06-08 P.I.T. S.R.L. Apparatus for forming an electrode strip for electrical energy storage devices
IT202100030254A1 (it) * 2021-11-30 2023-05-30 P I T S R L Apparecchiatura per la formazione di un nastro di elettrodi per dispositivi di accumulo di energia elettrica
IT202100030281A1 (it) * 2021-11-30 2023-05-30 P I T S R L Apparecchiatura per la formazione di un nastro di elettrodi per dispositivi di accumulo di energia elettrica
FR3122606A1 (fr) * 2022-08-18 2022-11-11 Verkor Système et procédé de fabrication d'une cellule de batterie

Family Cites Families (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002298924A (ja) 2001-03-30 2002-10-11 Toray Eng Co Ltd 二次電池および二次電池製造方法ならびに二次電池製造装置
JP5127271B2 (ja) * 2007-03-12 2013-01-23 株式会社東芝 捲回型電極電池およびその製造方法
KR101209010B1 (ko) * 2007-04-26 2012-12-06 주식회사 엘지화학 스택형 전극조립체 및 이의 제조방법
KR100987300B1 (ko) 2007-07-04 2010-10-12 주식회사 엘지화학 스택-폴딩형 전극조립체 및 그것의 제조방법
US8926715B2 (en) * 2007-12-06 2015-01-06 Eliiy Power Co., Ltd. Method and apparatus for manufacturing electrode assembly for rectangular battery
KR101014817B1 (ko) * 2007-12-14 2011-02-14 주식회사 엘지화학 안전 부재를 포함하고 있는 스택/폴딩형 전극조립체 및그것의 제조방법
US20100304198A1 (en) * 2009-05-28 2010-12-02 Samsung Sdi Co., Ltd. Electrode assembly for secondary battery and method of manufacturing the same
KR101084075B1 (ko) * 2009-11-03 2011-11-16 삼성에스디아이 주식회사 이차전지 및 그 제조방법
KR101292199B1 (ko) * 2010-04-01 2013-08-05 주식회사 엘지화학 신규한 구조의 전극조립체 및 그것의 제조방법
KR101152552B1 (ko) * 2010-05-04 2012-06-01 삼성에스디아이 주식회사 전극 조립체 및 이를 이용한 이차 전지
EP2569816B8 (en) 2010-05-14 2014-10-08 Manz Italy S.r.l. Apparatus and method for the production of electric energy storage devices
KR101128565B1 (ko) * 2010-08-06 2012-03-23 삼성전기주식회사 전기화학 커패시터 및 이의 제조 방법
US8802283B2 (en) * 2012-01-19 2014-08-12 Samsung Sdi Co., Ltd. Fabricating method of secondary battery
KR20130135017A (ko) * 2012-05-31 2013-12-10 주식회사 엘지화학 단차를 갖는 전극 조립체 및 이를 포함하는 전지셀, 전지팩 및 디바이스
CN102769146A (zh) 2012-06-29 2012-11-07 宁德新能源科技有限公司 一种锂离子电池极芯及其制备方法
KR101651712B1 (ko) * 2012-07-26 2016-08-26 에스케이이노베이션 주식회사 이차전지
US9954203B2 (en) * 2013-03-08 2018-04-24 Lg Chem, Ltd. Stepped electrode group stack
KR101586121B1 (ko) 2013-09-30 2016-01-22 주식회사 엘지화학 전극 가이드를 포함하는 라미네이션 장치
KR102499324B1 (ko) * 2015-10-30 2023-02-13 삼성에스디아이 주식회사 이차전지용 권취장치
JP6260608B2 (ja) * 2015-12-02 2018-01-17 トヨタ自動車株式会社 渦状電極、渦状電極の製造方法
EP3573164A1 (en) * 2016-04-01 2019-11-27 NS Co., Ltd. Apparatus and method for manufacturing electrode assembly and electrode assembly manufactured using the same
CN205543121U (zh) 2016-04-27 2016-08-31 宁德新能源科技有限公司 极片自动绕卷装置
WO2019092585A2 (en) * 2017-11-13 2019-05-16 Manz Italy S.R.L. Assembly of electrodes

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20220266466A1 (en) * 2021-02-23 2022-08-25 Siemens Aktiengesellschaft Cutting System, Control Method, Controller in a Li-Ion Battery Winding Machine and Medium

Also Published As

Publication number Publication date
US20210408609A1 (en) 2021-12-30
EP3682455B1 (en) 2021-10-06
JP7191095B2 (ja) 2022-12-16
IT201700103755A1 (it) 2019-03-15
US12021198B2 (en) 2024-06-25
PL3682455T3 (pl) 2022-01-31
WO2019053530A1 (en) 2019-03-21
JP2020533763A (ja) 2020-11-19
HUE057056T2 (hu) 2022-04-28
EP3682455A1 (en) 2020-07-22
CN111357143A (zh) 2020-06-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR20200076683A (ko) 전극 조립 방법 및 장치
US11101490B2 (en) Apparatus and method for manufacturing electrode assembly and electrode assembly manufactured using the same
JP6972130B2 (ja) 電気エネルギー貯蔵デバイスの製造
CN113785425B (zh) 制造电极组件的方法、通过该方法制造的电极组件、和二次电池
KR20140035646A (ko) 2차 전지 내부 셀 스택 방법 및 이를 이용하여 제조되는 셀 스택
KR20180133235A (ko) 전극 조립체 제조 시스템 및 방법
KR101291063B1 (ko) 2차 전지 내부 셀 스택 적층 장치 및 방법
US20230148346A1 (en) Apparatus and Method for Manufacturing Unit Cells
KR101370801B1 (ko) 2차 전지 내부 셀 스택 제조 방법
KR20170110364A (ko) 이차전지 셀 조립 공정
KR20200125025A (ko) 이차전지용 전극 노칭장치와, 이를 통해 제조된 이차전지용 전극 및 이차전지
KR20210115848A (ko) 전극 조립체 폴딩 장치
KR20150085733A (ko) 이차전지 제조방법 및 이차전지
KR20220010167A (ko) 전극 조립체 제조 장치 및 전극 조립체 제조 방법
KR20140088664A (ko) 젤리-롤의 제조를 위한 이중 구조의 권심
KR101421975B1 (ko) 이차전지용 전극 어셈블리의 제조를 위한 스택 앤 폴딩 시스템
WO2017010275A1 (ja) 電極組立体の製造装置、及び電極組立体の製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
AMND Amendment
E902 Notification of reason for refusal
AMND Amendment
E601 Decision to refuse application
AMND Amendment
X601 Decision of rejection after re-examination