[發(fā)明專利]二次電池的高速電池堆制造裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710085472.5
• 申請(qǐng)日: 2017-02-17
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN108461797B
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-01-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 金泰完
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: DA技術(shù)有限公司;株式會(huì)社俁愿技術(shù)
• 主分類號(hào): H01M10/04
• 分類號(hào): H01M10/04
• 代理公司: 北京冠和權(quán)律師事務(wù)所 11399
• 代理人: 朱健

本發(fā)明涉及一種二次電池的高速電池堆制造裝置，包括：傾擺臺(tái)，其以水平軸為中心以一定的角度進(jìn)行往復(fù)旋轉(zhuǎn)；多個(gè)夾持單元，其設(shè)置于所述傾擺臺(tái)的兩側(cè)邊緣部分，并對(duì)安放于傾擺臺(tái)上的陰極板、陽(yáng)極板及隔膜的邊緣部分進(jìn)行抓握；隔膜供給單元，其向所述傾擺臺(tái)連續(xù)供給隔膜；兩個(gè)極板傳遞單元，其配置于所述傾擺臺(tái)的兩側(cè)，當(dāng)所述傾擺臺(tái)相對(duì)垂直于地面的軸傾斜一定的角度時(shí)，其向傾擺臺(tái)的上部面交替?zhèn)鬟f陰極板及陽(yáng)極板；平臺(tái)驅(qū)動(dòng)單元，其使得所述傾擺臺(tái)以水平軸為中心以一定的角度進(jìn)行往復(fù)旋轉(zhuǎn)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種制造二次電池的電池（cell）的裝置，更為詳細(xì)地涉及一種二次電池的高速電池堆制造裝置，所述二次電池的高速電池堆制造裝置使得交替放置陰極板和陽(yáng)極板的平臺(tái)（stage）以一定角度進(jìn)行往復(fù)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的同時(shí)，使得陰極板和陽(yáng)極板交替積層于隔膜（separator）（分離膜），所述隔膜（separator）（分離膜）被連續(xù)供給至平臺(tái)上，從而可以制造電池堆（cell stack）。

背景技術(shù)

一般，化學(xué)電池作為由陽(yáng)極板和陰極板的一對(duì)電極和電解質(zhì)構(gòu)成的電池，根據(jù)構(gòu)成所述電極和電解質(zhì)的物質(zhì)可以存儲(chǔ)的能源的量不同。所述化學(xué)電池的充電反應(yīng)非常慢，因而分為只使用一回放電用途的一次電池和通過(guò)反復(fù)的充放電能夠重復(fù)使用的二次電池，并且近來(lái)由于能夠充放電的優(yōu)點(diǎn)，二次電池的使用有正在增加的趨勢(shì)。

換句話說(shuō)，所述二次電池因其優(yōu)點(diǎn)而使用于涉及整個(gè)產(chǎn)業(yè)的多種技術(shù)領(lǐng)域，例如，不僅作為像無(wú)線通信移動(dòng)設(shè)備一樣的尖端電子設(shè)備的能源被廣范圍地使用，而且作為用于解決使用化石燃料的現(xiàn)有的汽油及柴油內(nèi)燃機(jī)的大氣污染等的方案而被提出的混合動(dòng)力電動(dòng)汽車等的能源也備受矚目。

所述二次電池以陽(yáng)極板、分離膜、陰極板依次積層并浸入電解質(zhì)溶液的形態(tài)形成，像這樣的制作二次電池的內(nèi)部電池堆的方式大致分為兩種。

小型二次電池的情況，較多使用將陰極板和陽(yáng)極板配置于分離膜上并對(duì)其進(jìn)行卷繞(纏繞，winding)從而制作成凝膠卷（jelly-roll）形態(tài)的方式，具有更多的電容量的大中型二次電池的情況，較多使用將陰極板、陽(yáng)極板及分離膜按照合適的順序積層（stacking）而制作的方式。

以積層式制作二次電池內(nèi)部電池堆的方式有多種，其中在Z-積層（Z-stacking）方式中，如圖1所示，隔膜（分離膜）3形成以之字形折疊的形態(tài)且在其之間陰極板1及陽(yáng)極板2以交替插入的形態(tài)積層。

所述的以Z-積層形態(tài)形成的二次電池內(nèi)部電池堆在登記專利第10-0313119號(hào)、登記專利第10-1140447號(hào)等多個(gè)先行技術(shù)中被公開(kāi)。

為了在實(shí)際中實(shí)現(xiàn)Z-積層形態(tài)，在像韓國(guó)登記專利第10-0309604號(hào)一樣的先行技術(shù)中公開(kāi)了將多個(gè)陰極板配置于展開(kāi)狀態(tài)的分離膜的一側(cè)面，將多個(gè)陽(yáng)極板配置于他側(cè)面后折疊的方式。所述方式也是在制作凝膠卷形態(tài)的二次電池內(nèi)部電池堆時(shí)被廣泛使用的方式。但是，使用這種方式的情況，難題在于使得陰極板及陽(yáng)極板排列整齊（alignment）。

最近在制作Z-折疊積層形態(tài)的二次電池內(nèi)部電池堆時(shí)，如圖2及圖3所示，在左右隔開(kāi)的每個(gè)臺(tái)子（table）T上分別疊放陰極板1及陽(yáng)極板2，并將放置陰極板1和陽(yáng)極板2的平臺(tái)4以向左右水平往復(fù)移動(dòng)的形式設(shè)置于所述每個(gè)臺(tái)子T之間，機(jī)械手（robot）5對(duì)所述臺(tái)子T上的陰極板1及陽(yáng)極板2交替進(jìn)行獲取（pick up）及移送，從而可以積層于平臺(tái)4上所夾持（clamping）的隔膜3上。

但是，所述的現(xiàn)有的Z-積層方式因?yàn)槠脚_(tái)4的左右移動(dòng)距離較長(zhǎng)，因而需要較多的作業(yè)時(shí)間，因此具有生產(chǎn)效率低的問(wèn)題。

【先行技術(shù)文獻(xiàn)】

【專利文獻(xiàn)】

登記專利第10-1140447號(hào)(2012.04.19. 登記)

登記專利第10-1380133號(hào)(2014.03.26. 登記)