[發(fā)明專利]用于制造電極的方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201880073263.1
• 申請日: 2018-08-30
• 公開（公告）號: CN111316473B
• 公開（公告）日: 2022-08-16
• 發(fā)明（設計）人: A.萊奇;M.邁爾;C.迪斯納;T.彼得
• 申請（專利權）人: 羅伯特·博世有限公司
• 主分類號: H01M50/50
• 分類號: H01M50/50;H01M10/04;H01M4/04;B23K26/38
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 方莉;王麗輝

本發(fā)明涉及一種用于由帶狀材料（66、82）來制造電極（21、22）的方法，該方法具有以下方法步驟：首先在所述帶狀材料（66、82）的邊緣區(qū)域（100）中產(chǎn)生不連續(xù)的縱向切口（102）。在所述不連續(xù)的縱向切口（102）中產(chǎn)生接觸葉片（35、36）。在此在所述接觸葉片（35、36）的角區(qū)域（110）中在這些接觸葉片與所述帶狀材料（66、82）的多余材料（106）之間留下連接部（104）。現(xiàn)在，根據(jù)前述方法步驟處理過的帶狀材料（66、82）的運送轉移到輸送平面中，在所述輸送平面中沿著分離方向（108）分離多余材料（106）。

技術領域

本發(fā)明涉及一種用于由帶狀材料制造電極的方法、一種電池單池及其使用。

背景技術

電能能夠借助于電池來儲存。電池將化學的反應能量轉換為電能。在此要區(qū)分原電池和二次電池。原電池只能發(fā)揮功能一次，而也被稱為蓄電池的二次電池則能夠再次充電。在蓄電池中尤其是使用所謂的鋰離子電池單池。這些鋰離子電池單池的突出之處尤其在于高的能量密度、熱穩(wěn)定性連同極低的自放電水平。

鋰離子電池單池具有也被稱為陰極的正電極和也被稱為陽極的負電極。陰極和陽極分別包括放電器，活性材料被施加到所述放電器上。所述電池單池的電極構造成膜狀并且在中間放置將陽極與陰極分離的分隔物的情況下例如被堆疊成電極堆。所述電極也能夠被結合成電極繞組或者以其它方式形成電極單元。

電極單元的兩個電極與電池單池的、也被稱為端子的極電連接。電極和分隔物被通常為液態(tài)的電解質(zhì)所包圍。此外，電池單池具有例如由鋁制成的單池殼體。所述單池殼體通常設計為棱柱形、尤其是方形并且構造成耐壓的結構。但是也已知其它的殼體形狀、例如圓筒形的或者還有柔性的袋式電池。

在開發(fā)新的電池單池時的主要目標是，提高電池單池中的電化學的有效容積。電極堆已經(jīng)被證明是用于使有效容積最大化的電極單元的最合適的結構形式，因為其不僅能夠被制造成理想的棱柱形而且也能夠被制造成任何其它幾何形狀。

發(fā)明內(nèi)容

提出一種用于由帶狀材料制造電極的方法，其中至少執(zhí)行以下方法步驟：

a）在所述帶狀材料的邊緣區(qū)域中產(chǎn)生不連續(xù)的縱向切口，

b）在所述不連續(xù)的縱向切口的情況下構造接觸葉片，

c）在所述接觸葉片的角區(qū)域中在接觸葉片和帶狀材料的多余材料之間留下連接部，

d）在輸送平面中運送根據(jù)方法步驟a）至c）經(jīng)過處理的帶狀材料，并且

e）沿著分離方向分離多余材料。

通過根據(jù)本發(fā)明所提出的解決方案，能夠在電極的進一步加工中保護在制造電極時所制造的接觸葉片以防止受損或彎折，所述進一步加工與大量的操作過程和轉向相關聯(lián)。

在根據(jù)本發(fā)明所提出的方法的有利的改進方案中，通過沿著基本上垂直于在用于電極、也就是用于陽極和陰極的帶狀材料中之前所實施的縱向切口的方向撕下的方式，來將邊緣區(qū)域中的多余材料分離下來。

在根據(jù)本發(fā)明所提出的方法的另一種構造方案中，在接觸葉片的角區(qū)域中與將接觸葉片包圍的多余材料之間的連接部實施為接片形。由此，保留了接觸葉片與將其包圍的材料的持久連接，從而形成幾乎閉合的、被縱向切口中斷的表面，該表面在轉向和操作過程中給予之前所切割出的接觸葉片更大的穩(wěn)定性并且尤其將接觸葉片的損壞危險最小化。

最后規(guī)定，借助于激光器在用于電極的帶狀材料中產(chǎn)生不連續(xù)的縱向切口。激光器的使用允許非常精確的切割，從而尤其能夠在制造技術上有利地保持接觸葉片的輪廓和接片的寬度。

在根據(jù)本發(fā)明所提出的方法的改進方案中，在沿著分離方向分離多余材料時產(chǎn)生的毛刺在制造陽極的情況下處于陽極的活性材料的外部或者在制造陰極的情況下處于陰極的活性材料的外部。