KR20230155989A - 전극 건조 장치 - Google Patents

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KR20230155989A
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김태연
이두현
손재형
안창범
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주식회사 엘지에너지솔루션
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Abstract

본 발명은 전극 건조 장치 및 이를 이용한 전극 건조 방법 관한 것이며, 보다 상세하게는 균일한 건조가 수행될 수 있고 코팅된 활물질에 크랙이 발생되는 것을 방지할 수 있는 전극 건조 장치 및 건조 방법에 관한 것이다.
본 발명의 일실시예에 따르면, 집전체 상에 코팅액이 도포된 전극이 건조되는 건조 공간으로 급기 덕트를 통해 급기하도록 구비되는 급기 팬; 상기 건조 공간으로부터 배기 덕트를 통해 배기하도록 구비되는 배기 팬; 상기 배기 팬으로부터 배출되는 공기를 상기 급기 팬으로 공급하는 회수 덕트; 상기 회수 덕트로 유입되는 공기의 양을 조절하는 회수 댐퍼; 상기 건조 공간으로 급기되는 공기의 절대 습도를 센싱하는 메인 습도계; 및 상기 건조 공간으로 유입되는 공기에서 절대 습도를 조절하기 위하여, 상기 메인 습도계에서 센싱한 절대 습도에 따라 상기 회수 댐퍼의 개도를 조절하는 제어부를 포함하는 전극 건조 장치가 제공될 수 있다.

Description

전극 건조 장치{DEVICE FOR DRYING ELECTRODE}
본 발명은 전극 건조 장치 및 이를 이용한 전극 건조 방법 관한 것이며, 보다 상세하게는 균일한 건조가 수행될 수 있고 코팅된 활물질에 크랙이 발생되는 것을 방지할 수 있는 전극 건조 장치 및 건조 방법에 관한 것이다.
전기 에너지를 저장하는 전지는 일반적으로 일차 전지와 이차 전지로 구분될 수 있다. 일차 전지는 일회용 소모성 전지인 반면에, 이차 전지는 전류와 물질 사이의 산화 및 환원 과정이 반복 가능한 소재를 사용하여 제조되는 충전식 전지이다. 즉, 전류에 의해 소재에 대한 환원 반응이 수행되면 전원이 충전되고, 소재에 대한 산화 반응이 수행되면 전원이 방전되는데, 이와 같은 충전-방전이 반복적으로 수행 가능하다.
여러 종류의 이차전지 중, 리튬 이차 전지는 음극을 제조하기 위해 음극 활물질, 도전재, 바인더 및 용제가 혼합된 음극 슬러리를 집전체에 코팅하고, 건조하는 공정을 통해 제조될 수 있다.
종래에는 음극 슬러리가 코팅된 코팅층을 일반 오븐에 투입하여 건조를 수행하였다. 그러나, 도 1 및 도 2에 나타낸 바와 같이, 액체의 흐름에 의해 측면부에 슬로프(slope) 형태의 슬라이딩 구간이 발생되므로, 코팅층의 중심부(A)를 기준으로 상대적으로 음극 슬러리의 로딩량이 적은 측면(B)으로 갈수록 건조 속도가 빨라져, 과건조로 인한 전극의 폭 방향(C) 건조 편차가 발생되고, 이로 인해 전극 표면에 크랙(D)이 발생되는 문제가 발생되었다.
이러한 표면 크랙 문제와 과건조에 인한 측면부 사이드링(side ring) 개선을 위해서, 종래에는 건조 공간에 가해지는 열량을 위치에 따라 다르게 하는 등 다양한 노력을 지속하였다.
그러나, 건조 공정에서의 열량 조절에 의해서도 표면 크랙 문제 등이 현저히 개선되지 않고, 건조 공정에 보다 많은 시간이 소요되므로 효율적이고 안정적인 건조 공정이 수행되기 어려웠다.
따라서, 이러한 문제점을 해결하기 위한 효율적이고 안정적인 전극 건조가 수행될 수 있는 전극 건조 장치 및 방법이 요구되고 있다.
본 발명은 종래의 전극 건조 장치 및 건조 방법의 문제를 해결하고자 함을 목적으로 한다.
본 발명의 일실시예에 따르면, 종래의 전극 건조 장치 및 방법을 큰 변경이 없이 이용하면서도 효과적이고 효율적으로 전극을 건조할 수 있는 장치 및 방법을 제공하고자 한다.
본 발명의 일실시예에 따르면, 폭 방향의 건조 편차를 줄여 전극 표면의 크랙 발생 및 사이드 링 발생을 효과적으로 방지할 수 있는 장치 및 방법을 제공하고자 한다.
본 발명의 일실시예에 따르면, 복수 개의 습도계와 댐퍼들을 이용하여 단계적으로 용이하고 효과적으로 요구되는 절대 습도 환경을 제공할 수 있는 건조 장치 및 방법을 제공하고자 한다.
전술한 목적을 이루기 위하여, 본 발명의 일실시예에 따르면, 집전체 상에 코팅액이 도포된 전극이 건조되는 건조 공간으로 급기 덕트를 통해 급기하도록 구비되는 급기 팬; 상기 건조 공간으로부터 배기 덕트를 통해 배기하도록 구비되는 배기 팬; 상기 배기 팬으로부터 배출되는 공기를 상기 급기 팬으로 공급하는 회수 덕트; 상기 회수 덕트로 유입되는 공기의 양을 조절하는 회수 댐퍼; 상기 건조 공간으로 급기되는 공기의 절대 습도를 센싱하는 메인 습도계; 및 상기 건조 공간으로 유입되는 공기에서 절대 습도를 조절하기 위하여, 상기 메인 습도계에서 센싱한 절대 습도에 따라 상기 회수 댐퍼의 개도를 조절하는 제어부를 포함하는 전극 건조 장치가 제공될 수 있다.
건조 공정 초기에는 건조 공간 및 전극을 가열하는 데 열량의 대부분이 사용되고 건조 공정 중기 이후에는 용매를 증발시키는 데 열량의 대부분이 사용될 수 있다. 따라서, 건조 공정 초기에 건조 공간에서 배출되는 공기의 절대 습도는 낮게 되며, 건조 공정 중기 및 후기에 건조 공간에서 배출되는 공기의 절대 습도는 높게 된다.
본 실시예에서는 일정한 절대 습도 환경에서 건조가 수행되도록 함을 특징으로 한다. 그리고, 필요한 절대 습기의 양은 건조 공간에서 배출되는 습기를 이용함을 특징으로 한다.
그러므로, 본 실시예에 따르면, 건조 공정 초기에는 회수 댐퍼의 개도율이 낮고 건조 공정 중기 및 후기로 진행됨에 따라 회수 댐퍼의 개도율은 증가할 수 있다.
상기 배기 덕트는, 상기 건조 공간과 상기 배기 팬을 연결하는 제1배기 덕트와 상기 배기 팬과 외부 배기구를 연결하는 제2배기 덕트를 포함할 수 있다.
상기 급기 덕트는, 외부 급기구와 상기 급기 팬을 연결하는 제1급기 덕트와 상기 급기 팬과 상기 건조 공간을 연결하는 제2급기 덕트를 포함할 수 있다.
상기 회수 덕트는 상기 제2배기 덕트에서 분지되어 상기 제1급기 덕트와 연결됨이 바람직하다.
상기 제2배기 덕트에는 상기 외부 배기구로 배기되는 공기의 양을 조절하는 배기 댐퍼가 구비됨이 바람직하다. 그리고, 상기 배기 댐퍼는 상기 회수 덕트의 분지점 후단에 구비됨이 바람직하다.
상기 회수 덕트에는 상기 회수 덕트를 통해 상기 제1급기 덕트로 유입되는 공기의 절대 습도를 센싱하는 회수 습도계가 구비됨이 바람직하다.
상기 제어부는, 상기 회수 습도계에서 센싱한 절대 습도에 따라 상기 회수 댐퍼의 개도를 조절함이 바람직하다.
상기 제어부는, 상기 회수 댐퍼의 개도가 증가함에 따라 상기 배기 댐퍼의 개도가 감소되도록 조절함이 바람직하다.
상기 제1급기 덕트에는 상기 외부 급기구로부터 유입되는 공기의 양을 조절하는 급기 댐퍼가 구비됨이 바람직하다.
상기 급기 댐퍼는 상기 회수 덕트의 합류점 전단에 구비됨이 바람직하다.
상기 제1급기 덕트에는 상기 회수 덕트와 상기 외부 급기구로부터 유입되는 공기의 절대 습도를 센싱하는 급기 습도계가 구비됨이 바람직하다.
상기 제어부는, 상기 급기 습도계에서 센싱한 절대 습도에 따라 상기 회수 댐퍼와 급기 댐퍼의 개도를 조절함이 바람직하다.
건조 초기에는 회수 공기의 절대 습도보다 외부 공기의 절대 습도가 높을 수 있다. 따라서, 건조 초기에는 급기 습도계에서 센싱한 절대 습도를 기반으로 하여 댐퍼들의 개도를 조절함이 바람직하다. 특히, 급기 댐퍼의 개도율이 회수 댐퍼의 개도율보다 높도록 제어하여 결과적으로 메인 습도계에서 센싱되는 절대 습도를 높일 수 있다. 회수 댐퍼의 개도율이 높아질 수록 대기 댐퍼의 개도율은 반대로 낮아지도록 제어함이 바람직하다.
건조 중기 이후에는 회수 공기의 절대 습도가 외부 공기의 절대 습도보다 높을 수 있다. 따라서, 건조 중기 이후에는 회수 습도계에서 센싱한 절대 습도를 기반으로 하여 댐퍼들의 개도를 조절함이 바람직하다. 특히, 회수 댐퍼의 개도율이 급기 댐퍼의 개도율보다 높도록 제어하여 결과적으로 메인 습도계에서 센싱되는 절대 습도를 높일 수 있다. 회수 댐퍼의 개도율이 높아질 수록 대기 댐퍼의 개도율은 반대로 낮아지도록 제어함이 바람직하다.
과건조는 건조 중기 이후 특히 건조 말기에 집중적으로 발생될 수 있다. 따라서, 건조 말기에서의 절대 습도를 적정하게 유지하는 것이 바람직하다. 따라서, 건조 말기에는 메인 습도계에서 센싱한 절대 습도를 기반으로 하여 댐퍼들의 개도를 조절함이 바람직하다. 특히, 회수 댐퍼의 개도율이 급기 댐퍼의 개도율보다 높도록 제어하여 최적의 절대 습도 환경에서 건조가 완료되도록 제어함이 바람직하다.
상기 회수 덕트에는 가습기가 구비될 수 있다. 활물질의 코팅 두께가 두꺼운 경우 즉 로딩량이 많은 전극에서는 요구되는 절대 습도가 더욱 높아질 수 있다. 이 경우에는 습기의 회수만으로 충분한 절대 습도 환경을 만들기가 어려울 수 있다. 즉, 회수 댐퍼가 100% 개방되고 배기 댐퍼 및 급기 댐퍼가 완전히 닫힌 상태에서도 충분한 절대 습도 환경을 만들기 어려울 수 있다. 이 경우, 회수되는 공기에 추가적인 가습을 위해 가습기가 구비되어 구동될 수 있다. 즉, 메인 습도계에서 센싱한 절대 습도에 기반하여 제어부가 가습기를 추가적으로 구동시킬 수 있다.
상기 제어부는, 상기 메인 습도계에서 센싱한 절대 습도가 기설정값보다 낮은 경우, 상기 가습기를 통해 가습이 수행되도록 제어함이 바람직하다.
한편, 건조 장치는 건조 효율이 중요할 수 있다. 즉, 낭비되는 열량을 줄이는 것이 바람직하다. 공기의 온도는 상대 습도의 변동의 야기하지만 절대 습도와는 무관하다. 따라서, 본 실시예에서는 상기 제2급기 덕트에서 유입되는 공기와 상기 제1배기 덕트에서 배출되는 공기 사이의 열교환이 수행되는 열교환기가 구비됨이 바람직하다. 배출되는 공기에서의 열량을 유입되는 공기로 제공하여 열량 낭비를 줄일 수 있다.
본 실시예에 따른 전극 건조 장치 및 방법은 음극 슬러리가 코팅된 음극의 건조 장치 및 방법에 매우 적합하다. 상기 코팅액은 음극 활물질, 도전재, 바인더 및 용제를 포함하는 음극 슬러리이며, 고형분 함량이 50% 내지 70%임이 바람직하다. 이러한 환경에서 크랙 발생 및 사이드 링 발생을 현저히 줄일 수 있다.
전술한 목적을 이루기 위하여, 본 발명의 일실시예에 따르면, 집전체 상에 코팅액이 도포된 전극이 건조되는 건조 공간으로 급기 덕트를 통해 급기하도록 구비되는 급기 팬; 상기 건조 공간으로부터 배기 덕트를 통해 배기하도록 구비되는 배기 팬; 상기 배기 팬으로부터 배출되는 공기를 상기 급기 팬으로 공급하는 회수 덕트; 상기 회수 덕트로 유입되는 공기의 양을 조절하는 회수 댐퍼; 상기 배기 덕트를 통해 외부 배기구로 배기되는 공기의 양을 조절하는 배기 댐퍼; 상기 급기 덕트를 통해 외부 급기구로부터 유입되는 공기의 양을 조절하는 급기 댐퍼; 상기 건조 공간으로 급기되는 공기의 절대 습도를 센싱하는 메인 습도계; 상기 회수 덕트로 유입되는 공기의 절대 습도를 센싱하는 회수 습도계; 상기 회수 덕트 및 상기 외부 급기구로부터 유입되는 공기의 절대 습도를 센싱하는 급기 습도계; 및 상기 건조 공간으로 유입되는 공기에서 절대 습도를 조절하기 위하여, 상기 메인 습도계에서 센싱한 절대 습도에 따라 상기 회수 댐퍼의 개도를 조절하는 제어부를 포함하는 전극 건조 장치가 제공될 수 있다.
상기 제어부는, 건조 공정에서 다단계를 거쳐 회수 공기의 양을 제어할 수 있다. 특히, 이러한 제어를 통해 효과적으로 건조 공간으로 공급되는 공기에서의 절대 습도를 제어할 수 있다.
상기 제어부는, 상기 급기 습도계에서 센싱한 절대 습도에 따라 상기 급기 댐퍼, 배기 댐퍼 및 회수 댐퍼의 개도를 조절하는 1단계 댐퍼 제어 또는 1단계 습도 제어, 상기 회수 습도계에서 센싱한 절대 습도에 따라 상기 급기 댐퍼, 배기 댐퍼 및 회수 댐퍼의 개도를 조절하는 2단계 댐퍼 제어 또는 2단계 습도 제어, 그리고 상기 메인 습도계에서 센싱한 절대 습도에 따라 상기 급기 댐퍼, 배기 댐퍼 및 회수 댐퍼의 개도를 조절하는 3단계 댐퍼 제어 또는 3단계 습도 제어를 순차적으로 수행할 수 있다.
한편, 전극의 건조 공정은 연속적으로 수행된다. 즉, 롤투롤에 투입된 전극 롤을 연속으로 진행된다. 즉, 건조 공간에 전극은 지속적으로 투입되고 건조 공간에서 이동하면서 건조된 후 건조 공간에서 지속적으로 배출된다.
따라서, 상기 건조 공정의 초기는 건조 장치를 통해 건조를 하기 위한 준비 과정이라 할 수 있다. 즉, 최종적으로 기설정된 절대 습도 환경에 맞도록 건조 환경을 마련하는 단계라 할 수 있다. 따라서, 1단계 및 2단계 제어는 절대 습도 환경에 맞추는 과정이며, 3단계 제어는 최종적으로 절대 습도 환경에서 건조를 수행하기 위한 과정이라 할 수 있다.
3단계 댐퍼 제어 내지 습도 제어가 수행된 후 본격적으로 전극의 건조 공정이 수행되며, 건조 공정은 연속적으로 수행될 수 있다. 즉, 롤투롤 환경에서 건조 공정이 수행될 수 있으며, 이때 메인 습도계에서 센싱한 절대 습도를 기반으로 3단계 댐퍼 제어가 피드백 제어 형태로 지속적이고 반복적으로 수행될 수 있다.
상기 제어부는, 상기 3단계 댐퍼 제어 후 상기 회수 덕트에 구비되는 가습기의 작동을 제어하는 가습 제어를 수행할 수 있다. 최근 음극에서 활물질의 로딩량이 많아지고 있는 경향을 고려하여 요구되는 절대 습도가 높아질 수 있다. 따라서, 3단계 댐퍼 제어 후 반복적으로 가습 제어가 수행될 수 있다. 상기 가습 제어는 메인 습도계의 센싱 결과에 따라 간헐적으로 수행될 수 있다. 즉, 가습 제어 후 다시 3단계 댐퍼 제어가 수행되고, 이후 필요한 경우 다시 가습 제어가 수행될 수 있다.
본 실시예에 따르면, 절대 습도 인자가 전극 건조에 절대적인 영향을 미침을 확인하여, 요구되는 절대 습도 환경을 매우 용이하게 제공할 수 있는 건조 장치를 제공할 수 있다.
본 발명의 일실시예에 따르면, 종래의 전극 건조 장치 및 방법을 큰 변경이 없이 이용하면서도 효과적이고 효율적으로 전극을 건조할 수 있는 장치 및 방법을 제공할 수 있다.
본 발명의 일실시예에 따르면, 폭 방향의 건조 편차를 줄여 전극 표면의 크랙 발생 및 사이드 링 발생을 효과적으로 방지할 수 있는 장치 및 방법을 제공할 수 있다.
본 발명의 일실시예에 따르면, 복수 개의 습도계와 댐퍼들을 이용하여 단계적으로 용이하고 효과적으로 요구되는 절대 습도 환경을 제공할 수 있는 건조 장치 및 방법을 제공할 수 있다.
본 발명의 일실시예에 따르면, 건조 공간 내에서 위치와 무관하게 균일한 가열이 가능하므로 건조 오븐의 구조가 단순한 건조 장치를 제공할 수 있다.
도 1은 종래 건조 장치를 이용하여 건조된 전극의 코팅층의 전체를 촬영한 사진이다.
도 2는 종래 건조 장치를 이용하여 건조된 전극의 코팅층의 양 측면을 각각 촬영한 사진이다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 전극 건조 장치를 예시적으로 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 전극 건조 장치의 제어 구성도이다.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 전극 건조 장치의 제어 순서도이다.
도 6은 본 출원의 일 실시예에 따른 열교환기의 내부를 예시적으로 나타낸 도면이다.
이하, 첨부된 도면을 참조로 본 출원의 전극 건조 장치를 설명하며, 첨부된 도면은 예시적인 것으로, 본 출원의 전극 건조 장치가 첨부된 도면에 제한되는 것은 아니다.
본 발명자는 전극 건조 시 표면 크랙 및 과건조로 인한 사이드링 개선을 위한 절대적인 영향을 주는 인자가 절대 습도량임을 확인할 수 있었다. 즉, 건조 과정에서 적정한 절대 습도량인 건조 환경에서 건조가 수행되면 표면 크랙 및 사이드링이 절대적으로 감소함을 확인할 수 있었다.
그러나 종래의 전극 건조 장치는 건조 오븐에서 배출되는 공기를 배출하기 때문에 건조 공정에서 적정한 절대 습도량을 제공하는 것이 용이하지 않다. 따라서, 건조 오븐에 공급되는 공기에 가습을 하여 건조 오븐으로 급기하는 것이 고려될 수 있다. 즉, 옥외 급기부에 가습기를 설치하여 적정한 절대 습도량을 제공하고자 노력하였다.
가습기를 사용하는 전극 건조 장치는 가습기의 제어가 용이하지 않고, 요구되는 습기량을 제공하기 위해서 가습기의 용량이 커져 현재의 건조 장치에 가습기를 추가하는 것이 용이하지 않다. 즉, 실험적으로 가습기를 사용하여 양호한 건조 효과를 기대할 수 있으나, 현장에서 가습기를 추가하는 것에는 현실적인 어려움이 있다.
이에 본 발명자는 적정한 절대 습도량을 제공하기 위한 일차적인 수단을 가습기에 의한 가습이 아닌 배기 공기를 통한 가습이 가능함에 주목하였다. 왜냐하면, 건조 공정에 사용되는 공기는 활물질로부터 용매를 증발시켜 가습된 공기이기 때문이다. 즉, 가습된 공기를 그대로 배기하지 않고 적극적으로 급기에 이용하여 요구되는 절대 습도를 제공할 수 있음을 확인하였다.
도 3은 본 출원의 일 실시예에 따른 전극 건조 장치를 예시적으로 나타낸 도면이다.
도 3에 나타낸 바와 같이, 본 출원의 전극 건조 장치는 집전체 상에 코팅액이 도포되어 형성된 코팅층을 건조하는 장치로서, 급기 팬(10), 제1급기 덕트(20), 제2급기 덕트(50)를 포함할 수 있다. 급기 팬(10)이 작동하면 외기가 제1급기 덕트(20)로 유입되며, 급기 팬(10)을 지난 외기가 건조부(60)로 공급될 수 있다.
여기서, 건조부(60)는 건조 공간을 갖는 건조 오븐일 수 있으며, 건조부는 옥내에 위치할 수 있다. 즉, 급기 팬(10), 제1급기 덕트(20)는 옥외 특히 옥상에 위치할 수 있으며, 제2급기 덕트(50)의 일부는 옥외에 위치하고 나머지 일부는 옥내로 연장되어 건조부(60)와 연결될 수 있다.
본 실시예에서 제1급기 덕트(20)에는 급기 습도계(40)가 구비될 수 있다. 급기의 습도를 센싱하여 급기량을 제어할 수 있다. 즉, 외기의 급기량을 제어할 수 있다. 외기의 급기량 제어를 위해 제1급기 덕트(20)에는 급기 댐퍼(30)가 구비될 수 있다.
적정한 습도의 외기가 급기 습도계(40)에서 감지되면 급기량을 늘릴 수 있고, 습도가 낮은 경우에는 급기량을 줄일 수 있다. 즉, 급기 댐퍼(30)의 개도를 조절함으로써 급기량을 변동시킬 수 있다.
상기 외기는 대기 상태의 공기를 의미하며, 날씨에 따라 일정한 절대습도를 가질 수 있다. 구체적으로, 상기 외기는 상기 급기 습도계를 통해 측정되는 절대습도가 3 g/m3 내지 50 g/m3, 4 g/m3 내지 40 g/m3, 또는 5 g/m3 내지 30 g/m3일 수 있다.
건조부(60)로 급기된 공기는 수분을 흡수하여 배기되는 것이 일반적인 건조 공정이다. 그러나, 본 실시예에 건조부(60)로 급기된 공기는 절대 습도량을 적정하게 유지시키기 위한 것이다. 따라서, 본 실시예에 따르면 건조부(60)로 공급되는 공기의 절대 습도량을 센싱하기 위한 메인 습도계(130)가 구비됨이 바람직하다.
상기 메인 습도계(130)는 제2급기 덕트(50)에 구비될 수 있다. 특히, 메인 습도계(130)는 건조부(60)와 제2급기 덕트(50)가 연결되는 부분에 구비될 수 있다. 즉, 건조부(60)에 급기 직전에 절대 습도를 센싱하도록 메인 습도계(130)가 구비됨이 바람직하다. 따라서, 상기 메인 습도계(130)는 옥내에 구비됨이 바람직하다.
본 실시예는 배기 팬(70)을 포함할 수 있다. 보다 구체적으로, 배기 팬(70)은 건조 공정에 사용된 공기를 건조부(60)에서 배기하기 위해 구비될 수 있다. 배기 팬(70)과 건조부(60) 사이에는 제1배기 덕트(80)가 구비될 수 있다. 제1배기 덕트(80)의 일부분은 옥내에 구비되어 나머지 일부분은 옥외에 구비되어 배기 팬(70)과 연결될 수 있다. 물론, 배기 팬(70) 또한 옥외에 구비될 수 있다.
상기 배기 팬(70)은 제2배기 덕트(110)와 연결되어 건조 공정에 사용된 공기를 외부 배기구를 통해 외부로 배기하게 된다.
일반적으로, 배기 팬(70)으로 흡입된 공기는 제2배기 덕트(110)를 통해서 전량 외부로 배기된다. 왜냐하면 건조 공정에 사용된 공기는 많은 수분을 함유하므로, 이를 다시 건조부(60)로 공급하게 되면 건조 효율이 낮아진다는 것이 일반적인 상식이기 때문이다. 즉, 고온 건조 공기를 건조부(60)에 공급하고, 건조 후 고온 다습한 공기를 배출함으로써 건조 효율이 증가된다는 것이 상식이기 때문이다.
그러나, 본 실시예에서는 적정한 절대 습도량을 유지한 상태에서 건조 공정이 수행됨으로써 크랙과 사이드링 문제를 근본적으로 해결할 수 있다. 따라서, 본 실시예에서 배기 팬(70)은 공기를 완전히 배출하기 위한 수단이라기 보다는 고온 다습한 공기에서 습기를 회수하기 위한 수단이라 할 수 있다. 즉, 습기를 회수하여 재공급하기 위한 수단이라 할 수 있다. 그러므로, 본 실시예에서 배기 팬(70)은 회수배기 팬(70)라 할 수 있다.
제2배기 덕트(110)에는 배기 댐퍼(120)가 구비될 수 있다. 배기 댐퍼(120)의 개폐량을 조절함으로써 배기량을 제어할 수 있다. 배기 댐퍼(120)의 제어는 후술하는 회수 댐퍼(90)의 제어와 연동됨이 바람직하다.
제2배기 덕트(110)에서 분지되어 회수 덕트(150)가 구비될 수 있다. 회수 덕트(150)는 제1급기 덕트(20)와 연결될 수 있다. 즉, 배기되는 공기의 일부분은 회수 덕트(150)로 유입된 후 제1급기 덕트(20)를 통해서 건조부(60)에 재공급될 수 있다. 이때 배기되는 공기에서 수분을 회수하여 이를 재활용한다고 할 수 있다.
회수 덕트(150)에는 회수 댐퍼(90)가 구비될 수 있다. 회수 댐퍼(90)의 개도량이 조절됨으로서 회수되는 공기의 양이 조절될 수 있다.
건조부(60)를 기준으로 공급되는 공기의 양과 배기되는 공기의 양의 균형이 맞춰져야 한다. 다른 관점에서 급기 팬(10)의 전후의 차압과 회수배기 팬(70) 전후의 차압은 적절히 유지되어야 한다.
따라서, 급기 관점에서는 급기 댐퍼(30)와 회수 댐퍼(90)의 개도율은 서로 연동되어 제어됨이 바람직하다. 또한, 배기 관점에서는 배기 댐퍼(120)와 회수 댐퍼(90)의 개도율이 서로 연동되어 제어됨이 바람직하다.
본 실시예에서 회수 댐퍼(90)는 적극적으로 제어될 수 있다. 제2배기 덕트(110)로 유입되는 공기는 매우 습한 공기이다. 따라서, 수분을 회수할 수 있으며, 이는 회수 덕트(150)를 통해 배기되는 공기에서 적극적으로 수분을 회수하여 재공급할 수 있다.
이를 위해 회수 덕트(150)에는 회수 습도계(100)가 구비될 수 있다. 회수 습도계(100)를 통해서 회수되는 공기에서의 절대 습도를 센싱할 수 있다. 그리고, 회수 댐퍼(90)의 개도량을 늘려 적극적으로 습기를 회수할 수 있다. 초기 건조 공정 중에는 과건조의 발생 가능성이 작기 때문에 배기량이 회수량보다 많은 것이 바람직하다. 그러나, 본격적인 건조 과정 중에는 과건조의 발생 가능성이 높기 때문에 배기량보다 회수량이 많은 것이 바람직하다. 즉, 적극적으로 수분을 회수하여 절대 습도량을 적정하게 유지한 상태에서 건조를 수행함이 바람직하다.
다시 말하면, 건조 장치의 초기 세팅 단계에서는 회수 공기의 양이 상대적으로 작게 제어하여 건조 공간 내부를 가열하며, 건조 장치를 통한 본격 건조 과정에서는 회수 공기의 양이 상대적으로 크게 제어하여, 요구되는 절대 습도를 맞출 수 있다.
회수 댐퍼(90)의 개도량이 증가할 수록 상대적으로 배기 댐퍼(120)의 개도량이 감소함이 바람직하다. 반대로 회수 댐퍼(90)의 개도량이 감소할 수록 배기 댐퍼(120)의 개도량이 증가함이 바람직하다.
한편, 회수 댐퍼(90)의 개도량이 증가할 수록 상대적으로 급기 댐퍼(30)의 개도량이 감소함이 바람직하다. 반대로 회수 댐퍼의 개도량이 감소할 수록 급기 댐퍼(30)의 개도량이 증가함이 바람직하다.
여기서, 외기와 회수 공기가 함께 건조부(60)로 공급되는데 외기와 회수 공기의 비율은 회수 댐퍼(90)와 급기 댐퍼(20)의 개도량이 따라 달라짐을 알 수 있다. 즉, 혼합 공기가 직접 건조부(60)로 공급되는데, 이 혼합 공기의 절대 습도는 매우 중요하다. 회수 공기의 절대 습도가 외기의 절대 습도보다 높은 경우, 그리고 요구되는 절대 습도량을 증가시킬 필요가 있는 경우, 회수 공기의 비율이 외기의 비율보다 높아지도록 제어할 수 있다. 즉, 회수 댐퍼의 개도율은 증가하고 급기 댐퍼의 개도율은 감소하도록 제어함이 바람직하다. 마찬가지로, 회수 댐퍼의 개도율이 증가하면 배기 댐퍼의 개도율은 감소하도록 제어함이 바람직하다.
상기 외기는 전술한 절대습도를 가짐으로써, 후술하는 급기 습도계에서 측정되는 절대 습도를 기반으로 하여, 급기 댐퍼와 회수 댐퍼의 개도량을 달리 제어할 수 있다. 이를 통해, 상기 전극 건조 장치는 전극 건조 시 발생되는 소비 및 설치 원가를 감소시키고, 폭 방향 건조 편차를 줄여 전극 표면의 크랙 발생률을 낮출 수 있다. 본 명세서에서 용어 「설정 값」은 건조부 내부의 습기가 우수한 절대습도를 갖기 위하여 설정된 절대습도 값을 의미한다.
상기 급기 댐퍼(30)는 제 1 급기 덕트를 따라 공급되는 외기의 양을 조절하는 장치로서, 상기 제 1 급기 덕트의 내부에 구비된다. 상기 급기 댐퍼는 전술한 위치에서 공급되는 외기의 양을 조절함으로써, 집전체 상에 코팅되는 코팅액의 건조 속도를 제어할 수 있고, 이로 인해 집전체와 코팅층 사이의 접착력을 제어할 수 있다. 또한, 상기 급기 댐퍼는 전술한 위치에서 공급되는 외기의 양을 조절함으로써, 상기 건조부로 유입되는 외기, 즉, 급기와 상기 건조부로부터 배출되는 습기, 즉, 배기 간의 차압을 제어하여 집전체 상에 코팅되는 코팅액의 절대 건조량을 제어할 수 있다.
하나의 예시에서, 상기 외기는 계절에 따라 일정한 절대 습기를 가질 수 있으므로, 급기 댐퍼의 개도율이 특별히 제한되는 것은 아니며, 예를 들어, 0% 초과 내지 100%일 수 있다. 상기 급기 댐퍼는 전술한 개도율 전 범위에서 일정한 절대습도를 가질 수 있다. 따라서, 계절에 따라 건조 장치의 초기 구동 시에 급기 댐퍼의 개도율은 달리 설정될 수 있다.
상기 급기 습도계(40)는 상기 제1급기 덕트(20)로 공급되는 외기의 절대습도를 측정하는 센서로서, 상기 제 1 급기 덕트의 내부에 구비된다. 상기 급기 습도계가 전술한 위치에 구비됨으로써, 상기 제 1 급기 덕트로 공급되는 외기의 절대습도를 측정하는 것이 가능할 수 있다. 건조 장치의 초기 구동 시에는 회수 덕트로부터 유입되는 공기의 절대 습도는 낮을 수 있다. 따라서, 초기에는 급기 습도계(40)의 센싱 결과를 기반으로 하여 급기 댐퍼(30)의 개도율이 회수 댐퍼의 개도율보다 높게 설정 및 제어될 수 있다.
전극에서 집전체는 전기 저항이 낮으며, 충전과 방전 중에 활물질로 전류를 전달하거나 활물질에서 전류를 전달하도록 구성된 요소이다. 상기 집전체로는 당해 기술 분야에서 전지에 화학적 변화를 유발하지 않으면서 도전성을 가진 음극 집전체가 모두 사용될 수 있으며, 특별히 제한되는 것은 아니다. 예를 들어, 상기 음극 집전체로는 구리, 스테인리스 스틸, 알루미늄, 니켈, 티탄, 소성 탄소, 또는 알루미늄이나 스테인리스 스틸의 표면을 카본, 니켈, 티탄, 은 등으로 표면 처리한 것 등이 사용될 수 있다.
상기 코팅층은 상기 집전체 상에, 구체적으로, 상기 집전체의 일면 또는 양면 상에 코팅액이 도포되어 형성된 층이다. 상기 코팅액으로는 당해 기술 분야에서 음극을 형성하는 음극 슬러리가 모두 사용될 수 있으며, 특별히 제한되는 것은 아니다. 예를 들어, 상기 음극 슬러리는 음극 활물질, 도전재, 바인더 및 용제를 포함할 수 있다.
상기 음극 활물질은 당해 기술 분야에서 사용되는 음극 활물질이 모두 사용될 수 있으며, 특별히 제한되는 것은 아니다. 예를 들어, 상기 음극 활물질은 탄소계 활물질 및 실리콘계 활물질 중 적어도 어느 하나일 수 있다.
상기 탄소계 활물질은 인조흑연, 천연흑연, 흑연화 탄소 섬유 및 흑연화 메조카본마이크로비드로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상을 사용할 수 있다. 상기 실리콘계 활물질은 SiOX(0≤X<2), Si-C 복합체 및 Si-Y 합금(여기서, Y는 알칼리 금속, 알칼리 토금속, 전이금속, 13족 원소, 14족 원소, 희토류 원소 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택되는 원소임)으로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상을 사용할 수 있다.
상기 도전재는 당해 기술 분야에서 전지에 화학적 변화를 유발하지 않으면서 도전성을 가진 도전재가 모두 사용될 수 있으며, 특별히 제한되는 것은 아니다. 예를 들어, 상기 도전재로는 천연 흑연, 인조 흑연 등의 흑연; 아세틸렌 블랙, 케첸 블랙, 채널 블랙, 파네스 블랙, 램프 블랙, 서멀 블랙 등의 카본블랙; 탄소 섬유, 금속 섬유 등의 도전성 섬유; 탄소 나노 튜브 등의 도전성 튜브; 플루오로카본; 알루미늄, 니켈 등의 금속 분말; 산화아연, 티탄산 칼륨 등의 도전성 위스커; 산화 티탄 등의 도전성 금속 산화물; 또는 폴리페닐렌 유도체 등의 도전성 소재 등이 사용될 수 있다.
상기 바인더는 상기 음극 활물질 간 또는 음극 활물질과 집전체와의 접착력을 확보하기 위한 것으로, 당해 기술 분야에서 사용되는 모든 바인더가 사용될 수 있으며, 특별히 제한되는 것은 아니다. 예를 들어, 상기 바인더로는, 폴리비닐리덴플루오라이드, 폴리비닐리덴플루오라이드-헥사플루오로프로필렌 코폴리머(PVDF-co-HFP), 폴리비닐알코올, 폴리아크릴로니트릴(polyacrylonitrile), 전분, 히드록시프로필셀룰로우즈, 재생 셀룰로우즈, 폴리비닐피롤리돈, 폴리테트라플루오로에틸렌, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 에틸렌-프로필렌-디엔 폴리머(EPDM), 술폰화-EPDM, 카르복시 메틸 셀룰로오스(carboxymethyl cellulose: CMC), 스티렌 부타디엔 고무(SBR), 불소 고무, 또는 이들의 다양한 공중합체 등을 들 수 있으며, 이들 중 1종 단독 또는 2종 이상의 혼합물이 사용될 수 있다.
상기 용매로는 예를 들어, 물, 디메틸포름아미드(DMF), 디에틸 포름아미드, 디메틸 아세트아미드(DMAc), N-메틸 피롤리돈(NMP) 등의 아미드계 극성 유기 용매; 메탄올, 에탄올, 1-프로판올, 2-프로판올(이소프로필 알코올), 1-부탄올(n-부탄올), 2-메틸-1-프로판올(이소부탄올), 2-부탄올(sec-부탄올), 1-메틸-2-프로판올(tert-부탄올), 펜탄올, 헥산올, 헵탄올, 옥탄올 등의 알코올류; 에틸렌글리콜, 디에틸렌글리콜, 트리에틸렌 글리콜, 프로필렌 글리콜, 1,3-프로판디올, 1,3-부탄디올, 1,5-펜탄디올, 헥실렌글리콜 등의 글리콜류; 글리세린, 트리메티롤프로판, 펜타에리트리톨 또는 소르비톨 등의 다가 알코올류; 에틸렌글리콜모노 메틸에테르, 디에틸렌글리콜모노 메틸에테르, 트리에틸렌글리콜 모노 메틸에테르, 테트라 에틸렌글리콜모노 메틸에테르, 에틸렌글리콜모노 에틸에테르, 디에틸렌글리콜모노 에틸에테르, 트리에틸렌글리콜 모노 에틸에테르, 테트라 에틸렌글리콜모노 에틸에테르, 에틸렌글리콜모노 부틸 에테르, 디에틸렌글리콜모노 부틸 에테르, 트리에틸렌글리콜 모노 부틸 에테르, 테트라 에틸렌글리콜모노 부틸 에테르 등의 글리콜 에테르류; 아세톤, 메틸 에틸 케톤, 메틸프로필 케톤, 사이클로펜타논 등의 케톤류; 또는 초산에틸, γ-부틸 락톤, ε-프로피오락톤 등의 에스테르류 등을 들 수 있으며, 이들 중 어느 하나 또는 둘 이상의 혼합물이 사용될 수 있다.
하나의 예시에서, 상기 코팅액은 고형분 함량이 50% 내지 70%일 수 있다. 구체적으로, 상기 코팅액의 고형분 함량은 53% 내지 68%, 55% 내지 65% 또는 58% 내지 63%일 수 있다. 상기 코팅액은 전술한 고형분 함량을 가짐으로써, 건조 시 수분이 적게 증발하고, 잔존하는 고형분이 집전체 상에 코팅되는 고로딩을 나타내어 용량 및 충전시간이 우수할 수 있다.
또한, 상기 코팅층은 액체의 흐름에 의해 측면부에 슬로프(slope) 형태의 슬라이딩 구간이 발생되어 상대적으로 중심부가 측면부에 비해 로딩량이 크도록 제어될 수 있다. 이로 인해, 상기 코팅층은 전면의 코팅층 두께가 동일하게 제어될 수 있다.
하나의 예시에서, 상기 전극 건조 장치는 열교환기(140)를 더 포함할 수 있다. 상기 열교환기는 상기 제2급기 덕트(50)를 이동하는 공기와 제1배기 덕트(80)를 이동하는 공기의 열교환을 통해 상기 제2급기 덕트(50)를 이동하는 공기의 온도를 높이기 위한 장치이다. 예를 들어, 상기 열교환기로는 당업계에 시판 중인 판형 열교환기를 사용할 수 있다.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 건조 장치에 구비되는 열교환기의 내부를 예시적으로 나타낸 도면이다.
도 6에 나타낸 바와 같이, 상기 열교환기(140)는 서로 이격 간격을 갖고 배치되는 복수 개의 열판(141), 상기 복수 개의 열판의 제 1 측면 하단에 연통되는 제 1 하부관(142), 상기 복수 개의 열판의 제 1 측면 상단에 연통되는 제 1 상부관(143), 상기 복수 개의 열판의 제 2 측면 상단에 연통되는 제 2 상부관(145) 및 상기 복수 개의 열판의 제 2 측면 하단에 연통되는 제 2 하부관(144)을 포함할 수 있다.
구체적으로, 상기 제2급기 덕트(50)를 이동하는 공기가 상기 제 1 하부관으로 유입되어 이동되고, 상기 제1배기 덕트를 이동하는 공기가 상기 제 2 상부관으로 유입되어 이동된다. 이때, 복수 개의 열판 사이에 각각 공기들이 이동하게 되어 열교환하게 된다.
상기 열을 제공받은 공기는 상기 제 1 상부관으로 이동되고, 상기 제 1 상부관으로 이동된 공기는 상기 제 1 상부관으로부터 배출되어 다시 상기 제2급기 덕트(50)로 유입될 수 있다. 또한, 열을 제공한 공기는 상기 제 2 하부관으로 이동되며, 상기 제 2 하부관으로 이동된 공기는 상기 제 2 하부관으로부터 배출되어 다시 상기 배기 덕트로 유입될 수 있다.
이를 통해 상기 열교환기를 거찬 열풍이 건조부로 유입시킬 수 있고, 이로 인해, 집전체 상에 코팅액이 도포되어 형성된 코팅층을 건조할 수 있다.
또 하나의 예시에서, 상기 건조부(60)는 내부에 열매유 배관을 더 포함할 수 있다. 상기 열매유는 고온의 오일로서, 상기 열매유 배관을 따라 이동될 수 있다. 예를 들어, 상기 열매유 배관은 당업계에 시판 중인 열매유 배관이 사용되며, 당업계에 공지된 방법에 의해 상기 외기를 가열시켜 열풍을 형성할 수 있다. 상기 건조부는 내부에 전술한 열매유 배관을 더 포함함으로써, 상기 제 2 급기 덕트를 이동하는 외기를 가열시켜 열풍을 형성하여 건조부로 유입시킬 수 있고, 이로 인해, 집전체 상에 코팅액이 도포되어 형성된 코팅층을 건조할 수 있다.
이때, 상기 열교환기 및/또는 열매유 배관에 의해 열풍을 형성하기 위한 전극 건조 장치의 설정 온도는 50℃ 내지 165℃일 수 있고, 구체적으로, 65℃ 내지 150℃, 80℃ 내지 135℃ 또는 95℃ 내지 120℃일 수 있다. 상기 전술한 전극 건조 장치의 설정 온도가 전술한 범위를 만족함으로써, 집전체 상에 코팅액이 도포되어 형성된 코팅층 건조 시 증발되는 습기의 절대습도가 우수할 수 있다.
또 하나의 예시에서, 상기 건조부는 내부에 중적외선(MIR) 건조 장치를 더 포함할 수 있다. 구체적으로, 상기 건조부는 유입된 열풍이 전술한 설정 온도를 갖지 못하는 경우, 상기 중적외선 건조 장치를 통해 직접 히팅을 수행하여 상기 열풍의 온도를 전술한 설정 온도로 상승시킬 수 있다.
이하에서는 도 4 및 도 5를 참조하여, 본 발명의 일실시예에 따른 제어 구성 및 제어 방법에 대해서 상세히 설명한다.
제어부(200)는 건조 장치의 작동을 제어하도록 구비되는 컨트롤러이며 특히 건조 환경을 제어하기 위한 구성일 수 있다.
건조부(60)는 전극을 가열하는 공간으로 가열 열량은 상기 제어부(200)를 통해 지속적으로 제어될 수 있다.
제어부(200)는 각종 팬(10, 70)과 각종 댐퍼(30, 100, 120)의 작동을 제어할 수 있다. 이러한 구성들의 제어는 각종 습도계(130, 40, 90)에서 감지한 절대 습도를 기반으로 수행될 수 있다.
구체적으로, 제어부(200)는 메인 습도계(130), 급기 습도계(40) 및 회수 습도계(90)에서 감지하는 절대 습도를 기반으로, 급기 댐퍼(30), 회수 댐퍼(100) 및 배기 댐퍼(120)의 개도를 제어할 수 있다.
상기 제어부(200)는 궁극적으로 최적의 절대 습도 환경을 건조 공간에 공급하기 위하여 각종 댐퍼의 작동을 제어할 수 있다. 즉, 건조 공간으로 공급되는 공기의 절대 습도가 최적이 되도록 제어할 수 있다. 따라서, 가장 중요한 제어 팩터는 메인 습도계(130)에서 센싱되는 절대 습도라 할 수 있다.
그러나, 건조 장치의 작동 초기 또는 계절의 변동에 따라, 단계적으로 절대 습도 환경을 만드는 것이 바람직하다.
즉, 건조 장치의 작동이 시작(S10)되면, 제1단계 제어(S20)가 수행되며 이 경우 제어 인자는 급기 습도계(40)에서 센싱되는 절대 습도이다. 요구되는 절대 습도에 따라 제어부(200)는 각종 댐퍼(30, 100, 120)의 개도를 1차적으로 조절하게 된다. 제1단계 제어에서는 외부 공기의 절대 습도를 반영하기 위한 단계라 할 수 있다.
제1단계 제어(S20) 종료 후 제2단계 제어(S30)가 수행될 수 있다. 이 경우 제어 인자는 회수 습도계(90)에서 센싱되는 절대 습도이다. 요구되는 절대 습도에 따라 제어부(200)는 각종 댐퍼(30, 100, 120)의 개도를 2차적으로 조절하게 된다. 제2단계 제어에서는 회수 공기의 절대 습도를 반영하기 위한 단계라 할 수 있다.
제2단계 제어(S20) 종료 후 제3단계 제어(S40)가 수행될 수 있다. 이 경우 제어 인자는 메인 습도계(130)에서 센싱되는 절대 습도이다. 요구되는 절대 습도에 따라 제어부(200)는 각종 댐퍼(30, 100, 120)의 개도를 최종적으로 조절하게 된다. 즉, 궁극적으로 댐퍼들의 최종 제어는 메인 습도계(130)에서 요구되는 절대 습도를 센싱하여 건조 환경이 최적인 절대 습도 환경이 되도록 하기 위함이다.
제3단계 제어(S40)는 지속적으로 수행될 수 있으며, 연속적으로 전극을 효과적이고 안정적으로 건조(S60)할 수 있다.
한편, 로딩양이 많은 경우 제3단계 제어(S40)를 통해서 충분한 절대 습도 환경을 제공하기 어려울 수 있다. 이 경우, 가습 제어(S50)가 수행될 수 있다. 회수되는 습기를 최대한 이용하더라도 요구되는 절대 습도 환경으로 만들기 어려운 경우 추가적으로 습기를 공급할 수 있다.
가습 제어(S50)는 간헐적으로 수행될 수 있으며, 메인 습도계(40)에서 센싱하는 절대 습도를 반영하여 가습 제어(S50)와 제3단계 제어(S40)가 반복적으로 수행될 수 있다. 이러한 단계들을 거치면서 건조 공정이 지속(S60)될 수 있다.
가습기(160)는 가습 기능뿐만 아니라 필터 기능 또한 수행할 수 있다. 회수되는 공기 내에는 이물질들이 함유될 수 있으므로, 필터 기능을 통해 필터링된 공기가 재공급되도록 할 수 있다.
10 : 급기팬 20 : 제1급기 덕트
30 : 급기 댐퍼 40 : 급기 습도계
50 : 제2급기 덕트 60 : 건조부
70 : 배기 팬 80 : 제1배기 덕트
90 : 회수 습도계 100 : 회수 댐퍼
110 : 제2배기 덕트 120 : 배기 댐퍼
130 : 메인 습도계 140 : 열교환기
150 : 회수 덕트 200 : 제어부

Claims (20)

  1. 집전체 상에 코팅액이 도포된 전극이 건조되는 건조 공간으로 급기 덕트를 통해 급기하도록 구비되는 급기 팬;
    상기 건조 공간으로부터 배기 덕트를 통해 배기하도록 구비되는 배기 팬;
    상기 배기 팬으로부터 배출되는 공기를 상기 급기 팬으로 공급하는 회수 덕트;
    상기 회수 덕트로 유입되는 공기의 양을 조절하는 회수 댐퍼;
    상기 건조 공간으로 급기되는 공기의 절대 습도를 센싱하는 메인 습도계; 및
    상기 건조 공간으로 유입되는 공기에서 절대 습도를 조절하기 위하여, 상기 메인 습도계에서 센싱한 절대 습도에 따라 상기 회수 댐퍼의 개도를 조절하는 제어부를 포함하는 전극 건조 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 배기 덕트는, 상기 건조 공간과 상기 배기 팬을 연결하는 제1배기 덕트와 상기 배기 팬과 외부 배기구를 연결하는 제2배기 덕트를 포함함을 특징으로 하는 전극 건조 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 급기 덕트는, 외부 급기구와 상기 급기 팬을 연결하는 제1급기 덕트와 상기 급기 팬과 상기 건조 공간을 연결하는 제2급기 덕트를 포함함을 특징으로 하는 전극 건조 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 회수 덕트는 상기 제2배기 덕트에서 분지되어 상기 제1급기 덕트와 연결됨을 특징으로 하는 전극 건조 장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 제2배기 덕트에는 상기 외부 배기구로 배기되는 공기의 양을 조절하는 배기 댐퍼가 구비됨을 특징으로 하는 전극 건조 장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 배기 댐퍼는 상기 회수 덕트의 분지점 후단에 구비됨을 특징으로 하는 전극 건조 장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 회수 덕트에는 상기 회수 덕트를 통해 상기 제1급기 덕트로 유입되는 공기의 절대 습도를 센싱하는 회수 습도계가 구비됨을 특징으로 하는 전극 건조 장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 제어부는, 상기 회수 습도계에서 센싱한 절대 습도에 따라 상기 회수 댐퍼의 개도를 조절함을 특징으로 하는 전극 건조 장치.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 제어부는, 상기 회수 댐퍼의 개도가 증가함에 따라 상기 배기 댐퍼의 개도가 감소되도록 조절함을 특징으로 하는 전극 건조 장치.
  10. 제4항에 있어서,
    상기 제1급기 덕트에는 상기 외부 급기구로부터 유입되는 공기의 양을 조절하는 급기 댐퍼가 구비됨을 특징으로 하는 전극 건조 장치.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 급기 댐퍼는 상기 회수 덕트의 합류점 전단에 구비됨을 특징으로 하는 전극 건조 장치.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 제1급기 덕트에는 상기 회수 덕트와 상기 외부 급기구로부터 유입되는 공기의 절대 습도를 센싱하는 급기 습도계가 구비됨을 특징으로 하는 전극 건조 장치.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 제어부는, 상기 급기 습도계에서 센싱한 절대 습도에 따라 상기 회수 댐퍼와 급기 댐퍼의 개도를 조절함을 특징으로 하는 전극 건조 장치.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 회수 덕트에는 가습기가 구비됨을 특징으로 하는 전극 건조 장치.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 제어부는, 상기 메인 습도계에서 센싱한 절대 습도가 기설정값보다 낮은 경우, 상기 가습기를 통해 가습이 수행되도록 제어함을 특징으로 하는 전극 건조 장치.
  16. 제4항에 있어서,
    상기 제2급기 덕트에서 유입되는 공기와 상기 제1배기 덕트에서 배출되는 공기 사이의 열교환이 수행되는 열교환기가 구비됨을 특징으로 하는 전극 건조 장치.
  17. 제4항에 있어서,
    상기 코팅액은 음극 활물질, 도전재, 바인더 및 용제를 포함하는 음극 슬러리이며, 고형분 함량이 50% 내지 70%임을 특징으로 하는 전극 건조 장치.
  18. 집전체 상에 코팅액이 도포된 전극이 건조되는 건조 공간으로 급기 덕트를 통해 급기하도록 구비되는 급기 팬;
    상기 건조 공간으로부터 배기 덕트를 통해 배기하도록 구비되는 배기 팬;
    상기 배기 팬으로부터 배출되는 공기를 상기 급기 팬으로 공급하는 회수 덕트;
    상기 회수 덕트로 유입되는 공기의 양을 조절하는 회수 댐퍼;
    상기 배기 덕트를 통해 외부 배기구로 배기되는 공기의 양을 조절하는 배기 댐퍼;
    상기 급기 덕트를 통해 외부 급기구로부터 유입되는 공기의 양을 조절하는 급기 댐퍼;
    상기 건조 공간으로 급기되는 공기의 절대 습도를 센싱하는 메인 습도계;
    상기 회수 덕트로 유입되는 공기의 절대 습도를 센싱하는 회수 습도계;
    상기 회수 덕트 및 상기 외부 급기구로부터 유입되는 공기의 절대 습도를 센싱하는 급기 습도계; 및
    상기 건조 공간으로 유입되는 공기에서 절대 습도를 조절하기 위하여, 상기 메인 습도계에서 센싱한 절대 습도에 따라 상기 회수 댐퍼의 개도를 조절하는 제어부를 포함하는 전극 건조 장치.
  19. 제18항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 급기 습도계에서 센싱한 절대 습도에 따라 상기 급기 댐퍼, 배기 댐퍼 및 회수 댐퍼의 개도를 조절하는 1단계 댐퍼 제어;
    상기 회수 습도계에서 센싱한 절대 습도에 따라 상기 급기 댐퍼, 배기 댐퍼 및 회수 댐퍼의 개도를 조절하는 2단계 댐퍼 제어; 및
    상기 메인 습도계에서 센싱한 절대 습도에 따라 상기 급기 댐퍼, 배기 댐퍼 및 회수 댐퍼의 개도를 조절하는 3단계 댐퍼 제어를 순차적으로 수행하는 것을 특징으로 하는 전극 건조 장치.
  20. 제19항에 있어서,
    상기 제어부는, 상기 3단계 댐퍼 제어 후 상기 회수 덕트에 구비되는 가습기의 작동을 제어하는 가습 제어를 수행함을 특징으로 하는 전극 건조 장치.
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