[发明专利]电极轧制装置及电极轧制方法

说明书

根据本公开的一个实施方案的电极轧制装置是用于轧制具有涂覆部和未涂覆部的电极基板的装置，该装置包括：线圈部，具有在其中产生均匀磁场的有效区域；以及电极轧制部，用于轧制电极基板，其中，线圈部包括设置在基于电极基板的行进方向的两侧中的至少一侧上的线圈单元，线圈单元包括分别设置在电极基板的上部和下部的第一线圈单元和第二线圈单元，并且线圈单元感应加热位于涂覆部与未涂覆部之间的边界线的两侧上的未涂覆部的整个区域和涂覆部的部分区域。

技术领域

相关申请的交叉引用

本申请要求于2020年12月4日向韩国知识产权局提交的韩国专利申请第10-2020-0168504号的权益，该专利申请的公开内容通过引用全部并入本文中。

本公开涉及一种电极轧制装置及电极轧制方法，更具体地，涉及一种改善了电极缺陷的电极轧制装置及电极轧制方法。

背景技术

二次电池可以通过将由阴极板、阳极板和隔板组成的电极组件插入到外壳中，然后密封外壳来形成。阴极板或阳极板(以下称为“电极板”)可以通过将活性材料浆料涂覆到阴极集流体或阳极集流体上至预定厚度来构造，并且通过将隔板插设在阴极集流体和阳极集流体之间，并将所述板以果冻卷的形状多次卷绕或以多层层压，来形成电极组件。

电极板可以由涂覆有活性材料浆料的活性材料涂覆部和未涂覆活性材料浆料的未涂覆部形成。活性材料涂覆部可以包括增加与电极集流体的粘合性并且增加活性材料的体积密度的轧制工序。轧制的电极板可以通过在干燥之后穿过具有一定宽度的切割机并切割为预定尺寸来使用。

轧制工序具有的问题是，在轧制电极板时由于涂覆部与未涂覆部之间的厚度差而产生压缩偏差。由于这种偏差，会产生电极集流体的不平衡的塑性变形，从而引起残余应力。特别地，拉伸残余应力会引起部件的疲劳耐久性降低和断裂强度降低。

图1是示出使用常规轧制装置的轧制工序的示意图。图2是示出轧制之后的电极板的俯视图。

参照图1，可以进行通过轧辊10来轧制在电极集流体20上形成的涂覆部30和未涂覆部40的轧制工序。此时，压力集中在涂覆部30上，并且如图2中所示，涂覆部30P的拉伸程度与未涂覆部40的拉伸程度之间产生差异，并且在未涂覆部40中会产生褶皱。由于在轧制工序中产生的未涂覆部40的褶皱，在后续工艺中会产生诸如电极断开的工艺缺陷。特别地，在涂覆部30P与未涂覆部40之间的边界表面处残留有高的拉伸残余应力，由于电极的收缩和膨胀，它们会持续地受到弱应力，并且会变得容易断裂。

发明内容

技术问题

本公开的一个目的是提供一种改善了电极缺陷的电极轧制装置和电极轧制方法。

然而，本公开的实施方案要解决的技术问题不限于上述问题，并且可以在本公开包括的技术构思的范围内进行各种扩展。

技术方案

根据本公开的一个方面，提供一种用于轧制具有涂覆部和未涂覆部的电极基板的电极轧制装置，该装置包括：线圈部，具有产生均匀磁场的有效区域；以及电极轧制部，用于轧制电极基板，其中，线圈部包括设置在基于电极基板的行进方向的两侧中的至少一侧上的线圈单元，其中，线圈单元包括分别设置在电极基板的上部和下部的第一线圈单元和第二线圈单元，其中，线圈单元感应加热位于以涂覆部与未涂覆部之间的边界线为中心的两侧上的未涂覆部的整个区域和涂覆部的部分区域。

由线圈部产生磁场的有效区域可以包括：未涂覆部；涂覆部的与未涂覆部相邻的部分区域；以及从未涂覆部的与涂覆部隔开的一侧偏离的空气区域。

在与有效区域对应的第一线圈单元和第二线圈单元中的每一个中可以形成磁芯。

磁芯可以对应于未涂覆部和涂覆部的与未涂覆部相邻的部分区域。