[发明专利]用于制造电化学蓄能装置的电池的方法和系统

说明书

技术领域

优先申请DE10055402.2的全部内容通过引用作为本申请的组成部分。

本发明涉及一种用于制造电化学蓄能装置的电池（elektrischer Zellen）的制造方法和系统，该蓄能装置例如可以在电驱动的汽车中使用，并且本发明尤其涉及一种在连续的生产线中连续的制造方法和连续的制造系统。

背景技术

电驱动汽车广泛使用使得需要大量以低成本生产电池。

发明内容

因此本发明目的是改进电池的制造方法和电池的制造系统。

在本发明的意义上，电池应当被理解成一种用于储存化学能和输出电能的装置。所述电池具有电极堆叠（Stapel），该电极摞具有至少一个阳极、一个阴极和一个隔膜（或隔板（Separator）），该隔膜用于吸附（aufzunehmen）电解液（Elektrolyten）。

关于该方法，其目的通过一种用于制造电化学蓄能装置的电池的制造方法得以实现，该制造方法具有步骤：供应阳极带，供应阴极带，供应隔膜带，优选两个隔膜带，由阳极带冲压阳极元件，由阴极带冲压阴极元件，将隔膜带、优选两个隔膜带切割成隔膜-元件，将阳极元件安置在第一隔膜元件上用于形成阳极-隔膜-元件，将阴极元件安置在第二隔膜元件上用于形成阴极-隔膜-元件，堆叠阳极的数量的阳极-隔膜-元件和阴极的数量的阴极-隔膜-元件用于形成阳极-隔膜-阴极-隔膜-堆叠。通过这种方式可以实现连续且不间断地制造电池。

所述制造方法优选具有干燥阳极带的、干燥阴极带的和干燥隔膜带的步骤，由此可以改善阳极-隔膜元件和阴极-隔膜元件的质量。

特别优选所述制造方法在由阳极带冲压阳极元件以后和由阴极带冲压阴极元件以后，具有清洁阳极元件和清洁阴极元件的步骤。由此可以避免来自冲压步骤的污染（Verunreinigungen）。

在所述制造方法中已经证实有利的是，所述阳极的数量等于阴极的数量。与此相关地已经证实特别有利的是，所述阳极的数量和阴极的数量由20至50的范围中选择。已经证实30个阳极和阴极是特别有利的。

此外，所述制造方法可以包括步骤：检测阳极-隔膜-阴极-隔膜-元件的给定参数值，将测得的参数值与预定的参数值范围进行比较并且如果测得的参数值位于预定的参数值范围以外，则分拣出这个阳极-隔膜-阴极-隔膜-堆叠。通过这种方式能够提前从制造系统中去掉不满足要求的阳极-隔膜-阴极-隔膜-堆叠，并由此避免在后续分拣时消耗的附加成本。

此外，所述制造方法可以包括固定（Fixieren）阳极-隔膜-阴极-隔膜-堆叠的步骤。此外所述制造方法可以具有将阳极-隔膜-阴极-隔膜-堆叠切割成电极的步骤。此外所述制造方法可以具有向阳极-隔膜-阴极-隔膜-堆叠供应导体，和将导体装配（Anbringen）在阳极-隔膜-阴极-隔膜-堆叠上的步骤。

在所述制造方法中将导体装配在阳极-隔膜-阴极-隔膜-堆叠上的步骤以外，可以包括其它步骤：将导体焊接在阳极-隔膜-阴极-隔膜-堆叠上，和掩盖阳极-隔膜-阴极-隔膜-堆叠上的导体，由此可以提高后续封闭的质量。

后续地，所述制造方法可以具有步骤：将阳极-隔膜-阴极-隔膜-堆叠插入到套中，封闭该套并使具有打开的电解液入口。此外所述制造方法可以具有步骤通过电解液入口以电解液填充阳极-隔膜-阴极-隔膜-堆叠。

此外，所述制造方法可以具有步骤：检测具有阳极-隔膜-阴极-隔膜-堆叠的封闭套的给定的中间参数值，将测得的中间参数值与预定的中间参数值范围进行比较，并且如果测得的中间参数值位于预定的中间参数值范围以外的时候，则分拣出具有阳极-隔膜-阴极-隔膜-堆叠的封闭套。通过这种方式能够提前从制造系统中去掉不满足要求的具有阳极-隔膜-阴极-隔膜-堆叠的封闭套，由此避免在后续分拣时消耗的附加成本。

所述制造方法可以附加地具有步骤：最终封闭套到电池中并且标记电池。

关于系统的目的通过一个电池的制造系统得以实现，包括带有用于阳极带的阳极带辊、用于阴极带的阴极带辊、用于隔膜带的隔膜辊的、优选两个用于两个隔膜带的供应装置，用于由阳极带冲压阳极元件并用于由阴极带冲压阴极元件的冲压装置，用于切割隔膜带、优选用于将两个隔膜带切割成隔膜元件的切割装置，用于将阳极元件安置在第一隔膜元件上形成阳极-隔膜-元件和用于将阴极元件安置在第二隔膜原件上形成阴极-隔膜-元件的安置装置，以及用于堆叠阳极的数量的阳极-隔膜元件和阴极的数量的阴极-隔膜-元件成阳极-隔膜-阴极-隔膜-堆叠的堆叠装置。