[发明专利]电极干燥设备以及电极干燥方法

说明书

本发明涉及一种电极干燥装置和一种电极干燥方法，并且该电极干燥装置包括：烘箱，其被配置为提供电极被干燥的空间并且包括热空气喷嘴或红外加热器；颜色坐标测量单元，其被配置为定位在烘箱的出口处并且测量电极活性材料层相对于干燥电极的颜色坐标值；以及控制器，其被配置为根据颜色坐标值分析电极的干燥结果，确定电极在干燥时是否有缺陷，并且控制电极的干燥条件。

技术领域

本申请要求基于于2020年9月10日提交的韩国专利申请No.10-2020-0116020的优先权的权益，并且该韩国专利申请的全部内容通过引用并入本文中。

本发明涉及一种电极干燥装置以及一种电极干燥方法，并且更具体地，涉及一种电极干燥自动控制系统以及一种通过测量灰度级值的电极干燥自动控制方法。

背景技术

近来，能够充电和放电的二次电池已广泛用作无线移动设备的能量源。此外，二次电池作为被提出为使用化石燃料的现有汽油车辆和柴油车辆的空气污染的解决方案的电动车辆、混合动力电动车辆等的能量源而已引起关注。因此，由于二次电池的优点，使用二次电池的应用的类型目前非常多样化，并且预期二次电池将在未来应用于诸多领域和产品。

取决于电极和电解质的组分，这种二次电池可以分类为锂离子电池、锂离子聚合物电池、锂聚合物电池等，其中，不太可能泄漏电解质并且易于制造的锂离子聚合物电池的使用量增加。通常，取决于电池壳体的形状，二次电池分类为电极组件嵌入圆柱形或方形金属罐中的圆柱形电池和棱柱形电池、以及其中电极组件嵌入铝层压片材的袋型壳体中的袋型电池。内置于电池壳体中的电极组件由正极、负极以及插置在正极与负极之间的分隔件构成，并且是能够充电和放电的电力产生元件。电极组件分类为：在长片形的并且涂覆有活性材料的正极与负极之间插置分隔件的情况下卷绕的果冻卷型；和多个预定尺寸的正极和负极在其之间插置分隔件的同时顺序堆叠的堆叠型。

通过将包含正极活性材料的正极浆料和包含负极活性材料的负极浆料施加到正极集电器和负极集电器从而分别形成正极活性材料层和负极活性材料层，然后干燥并且辊压它们，来形成正极和负极。

此时，根据干燥条件来确定电极的质量。如果干燥热量过大，则电极浆料中的大量粘合剂在干燥过程期间移动到表面，从而降低电极的粘合力。如果干燥热量低，则溶剂残留在电极中，从而在涂覆和辊压过程中引起辊污染。

此外，在一般电极干燥过程中，用于干燥电极的热量由热空气和红外加热器供应。这里，即使在相同干燥条件下，也取决于烘箱的内部和外部环境而发生干燥质量的变化，所以需要用于实时检查电极质量并且自动改变干燥条件的控制系统。

关于这一点，在相关技术中，没有能够实时检查诸如电极粘合力的电极质量的变化并且能够由此改变电极的干燥条件的方法。为此，在电极生产完成后，检查电极的质量以确定其是否有缺陷，这导致缺陷率上升。

因此，需要开发一种能够解决上述问题的用于电极的实时干燥条件控制的技术。

发明内容

[技术问题]

本发明被设计为解决上述问题，并且本发明的目的是提供一种电极干燥装置和一种电极干燥方法，其能够通过实时检查电极的质量并且相应地实时调整电极的干燥条件来提高电极的质量。

[技术方案]

在一个示例中，用于干燥电极的装置包括：烘箱，其被配置为提供电极被干燥的空间并且包括热空气喷嘴或红外加热器；颜色坐标测量单元，其被配置为定位在烘箱的出口处并且测量电极活性材料层相对于干燥电极的颜色坐标值；以及控制器，其被配置为根据颜色坐标值分析电极的干燥结果，确定电极在干燥时是否有缺陷，并且控制电极的干燥条件。

在一个示例中，颜色坐标值可以是L*。

在另一示例中，颜色坐标值是根据灰阶的灰度值。

在一个示例中，颜色坐标测量单元包括分光光度计或色度计。