[发明专利]包括清洁辊并且用于清洁制备电池单元的保护膜的设备

说明书

本公开内容提供一种用于清洁保护膜的设备，保护膜在对电极和隔膜的层压件进行加热和压制以制备用于电池单元的电极组件的层压工艺期间贴附至层压件的外表面，该设备包括：馈送辊，配置成提供保护膜；至少一个引导辊，配置成引导从馈送辊提供的保护膜前进；清洁辊，位于馈送辊与卷绕辊之间并且配置成去除残留在从馈送辊提供的保护膜上的外来物质；和卷绕辊，配置成卷绕已由清洁辊从其去除了外来物质的保护膜，其中纳米薄膜形成在清洁辊的外表面上，以吸附和去除残留在保护膜上的外来物质。

技术领域

本公开内容涉及一种包括清洁辊并且用于清洁制备电池单元的保护膜的设备。

背景技术

可充电二次电池作为已提议为由使用化石燃料的传统汽油车辆和柴油车辆产生的空气污染问题的解决方案的诸如电动车辆(EV)、混合动力车辆(HEV)、插电式混合动力车辆(Plug-In HEV)等的需要高输出和大容量的设备的电源受到关注。

如上所述，随着应用二次电池的设备的多样化，锂二次电池已多样化以提供适合于这些设备的输出和容量，另外对锂二次电池的小型化也有着强烈需求。

锂二次电池包括电池壳体、以及包含在电池壳体中的电极组件和电解液。根据电池壳体的外部形状，锂二次电池划分成圆柱形电池、棱柱形电池和袋型电池。

电极组件包括正极、负极、以及插置在正极和负极之间的隔膜，多个正极和负极交替地堆叠。

具体地，其中堆叠有多个正极、负极和隔膜的电极组件通过加热和压制而经受使正极、负极和隔膜结合的层压工艺。

在对电极组件进行加热和压制时，为了防止电极组件的外表面被压板损坏，在其中保护膜贴附至电极组件面向压板的部分的状态下进行加热和压制。

具体地，由于保护膜仅用于在加热和压制过程中保护电极组件的外表面，因此在层压工艺之后再次利用该膜可降低生产成本。

然而，已经用于层压工艺的保护膜在加热和压制工艺过程中不可避免地受到微观外来物质的污染。

当被该外来物质污染的保护膜再次贴附至电极组件的外表面并执行层压工艺时，电极组件可能会被外来物质污染。

如果电极组件被外来物质污染，则可能会出现导致电池容量减少的致命问题。

图1是简要示出用于传统层压工艺中使用的保护膜的卷绕设备的示意图。

参照图1，保护膜卷绕设备10包括馈送辊11、引导辊15和卷绕辊17。

更具体地，随着馈送辊11旋转，保护膜12在一个方向上移动，保护膜12通过与馈送辊11的旋转相对应的卷绕辊17的旋转而卷绕在卷绕辊17上。

具体而言，问题在于：由于卷绕在卷绕辊17上的保护膜12在层压工艺过程中被外来物质19污染，因此保护膜12在外来物质污染的状态下卷绕在卷绕辊17上。

因此，迫切需要一种防止电极组件受到污染的技术，其中在层压工艺中使用的保护膜在已去除所有外来物质的清洁状态下重新卷绕，即使该保护膜在使用一次后被再次使用。

发明内容

技术问题

提供本公开内容以解决相关技术的上述问题和过去已认识到的技术问题。

本申请的发明人已经进行了深入研究和各种试验，并且已经证实，当用于保护膜的清洁设备具有特定结构时，残留在保护膜上的外来物质能够被吸附和去除，最终可以防止电池容量的劣化和电池单元缺陷提前，从而获得本公开内容。

技术方案