[发明专利]夹具挤压式挤压短路检查方法

说明书

本发明的夹具挤压式挤压短路检查方法包括以下步骤：对电池单体进行预老化，通过在电池容器中插入电极组件、将电解质注入电池容器中并且密封电池容器来制造每个电池单体，电极组件包括彼此层叠的正电极、负电极和分隔件，分隔件被置放在正电极和负电极之间(S100)；在激活夹具中插入多个电池单体(S200)；挤压激活夹具(S300)；以及检查电池单体的电流(S400)。根据本发明的挤压短路检查方法使得能够在示出单位容量的高电压调节的预老化状态下检查电池单体的低电压缺陷，因此能够大大减少检查时间。另外，本发明使得能够准确地检测通过传统检查方法难以检测到的、堆叠‑折叠型电池单体中发生的微小缺陷，并且使得能够通过使用活动夹具同时检查多个电池单体。

技术领域

本申请要求基于2018年11月21日提交的韩国专利申请No.10-2018-0144437的优先权的权益，该韩国专利申请的全部内容通过引用并入本文。

本发明涉及一种夹具挤压式的压力短路检查方法，并且更具体地，本发明涉及一种用于大量电池单体的压力短路检查装置，其能够识别由于在组装电极组件时可能发生的分隔件缺陷引起的低电压故障。

背景技术

由于化石燃料的枯竭导致能源价格上涨，并且对环境污染的关注增加，因此，对环境友好的可替代能源的需求成为未来生活必不可少的因素。特别地，随着技术发展和对移动设备的需求增加，对作为能源的二次电池的需求在快速增加。

通常，就电池的形状而言，对能够应用于诸如移动电话这样的小厚度产品的棱柱形二次电池和袋型二次电池存在高需求。就材料而言，对诸如锂离子电池和锂离子聚合物电池这样的具有高能量密度、放电电压和输出稳定性的锂二次电池存在高需求。

根据具有正电极、负电极以及在正电极和负电极之间置入的分隔件的结构的电极组件的结构对二次电池进行分类。其一些实例包括：果冻卷型(缠绕型)电极组件，其中长片型的正电极和负电极在分隔件被置入其间的情况下缠绕；堆叠-折叠型电极组件，该堆叠-折叠型电极组件具有诸如双单体或全单体这样的单元单体被缠绕的结构，所述单元单体由通过分隔件层叠的预定单元的正电极和负电极堆叠而成；等等。

另外，通过如下方法来制造二次电池：在电极组件被容纳在电池容器中的状态下，注入作为液体电解质的电解质，并密封电池容器。

由于在组装过程、制造过程或使用期间的各种原因，已经制造的二次电池可能具有各种缺陷。其中，制造完成的电池表现出比自放电率更高的电压下降行为的现象被称为低电压。

这种低电压故障经常由位于电池内部的金属异物所引起。通常，当在正电极中存在金属异物时，金属异物在负电极处作为枝状晶生长，并且该枝状晶引起二次电池的内部短路。结果，二次电池的内部短路引起二次电池的故障、损坏或着火。

特别地，在二次电池的组装期间经常发生低电压故障。引起低电压的组装缺陷的类型包括分隔件损坏，诸如分隔件撕裂、分隔件折叠和分隔件穿刺。在电池制造过程期间，这种分隔件损坏主要发生在单体本体的四个角部处。

尽管以上缺陷可能引起内部短路，即，在正电极和负电极之间的接触的短路，但是由于分隔件的厚度，这种接触尚未发生，但是由于短路可能在任何时候发生，所以有必要通过对该部分加压以使该部分内部短路来识别该缺陷。

通常通过视觉检查来检测组装过程中的缺陷，从而确定电池单体的缺陷。然而，在堆叠-折叠型电池单体的情况下，由于折叠单体中的缺陷，无法通过视觉检查而容易地分辨由于堆叠-折叠过程的特性而在折叠过程期间产生的组装缺陷。

另一方面，为了检测由金属异物引起的短路，使用了具有与汉字(田)相对应的形状的夹具。在将电池单体存储在夹具中之后，使用在挤压单体的本体部分时通过HI-POT测试来检测低电压的方法。然而，因为用于挤压单体的压力不足以在组装过程中在可能发生的分隔件缺陷部分处产生短路，所以具有与汉字(田)相对应的形状的夹具具有难以准确地检查的问题。