[发明专利]绝缘涂布覆盖控制系统和绝缘涂布覆盖控制方法

说明书

本技术涉及一种绝缘涂布覆盖控制系统，并且该系统包括：绝缘涂布机，通过在电极板中沿着涂布部与未涂布部之间的边界部分涂布绝缘材料来允许所述绝缘材料覆盖涂布有电极浆料的涂布部的局部区域以及没有涂布所述电极浆料的未涂布部；绝缘涂布宽度测量装置，测量覆盖宽度以及未涂布部涂布宽度，所述覆盖宽度是所述涂布部上涂布有所述绝缘材料的覆盖区域的宽度，所述未涂布部涂布宽度是未涂布部上涂布有所述绝缘材料的区域的宽度；移动所述绝缘涂布机的绝缘涂布机移动装置；以及控制器，通过将测得的覆盖宽度与预定覆盖宽度设定范围或覆盖宽度参考值相比较来控制绝缘涂布机移动装置，以便调整所述覆盖宽度。本发明还涉及一种用于二次电池的电极板以及一种绝缘涂布覆盖控制方法。

技术领域

本发明涉及一种绝缘涂布控制系统，用于在电极浆料涂布于电极板上的涂布部上涂布绝缘材料时控制涂布宽度。更具体地说，本发明涉及一种绝缘涂布覆盖控制系统，用于将涂布部与绝缘材料涂布部分相重叠的覆盖部分的宽度控制在预定范围内或者使其与预定参考值一致。

本发明还涉及一种用于二次电池的电极板，其中覆盖宽度在沿着所述电极板的预定范围内是均匀的。

本发明还涉及一种用于控制覆盖部分的宽度的绝缘涂布覆盖控制方法。

本申请要求基于2020年12月03日提交的韩国专利申请第10-2020-0167558号以及2021年11月9日提交的韩国专利申请第10-2021-0153267号的优先权的权益，并且将这些韩国专利申请的内容并入本文作为本说明书的一部分。

背景技术

随着技术发展和对移动设备的需求增加，对二次电池的需求也在迅速增加。其中，锂二次电池因为其高能量密度和高工作电压以及优异的储存和寿命特性而被广泛地用作各种电子产品以及各种移动设备的能源。

这些二次电池的一项主要研究任务是提高安全性。电池安全相关事故与正极和负极之间的短路所引起的异常高温状况密切相关。也就是说，在正常情况下，在正极和负极之间放置了隔膜，由此保持电绝缘，然而在由电池引发过充电或过放电的异常情况下，由于电极材料的枝晶生长，异物、尖锐物体(例如钉子)、螺丝等刺入电池，或者电池受到外力发生变形，这些都会导致发生内部短路，而现有隔膜是不能满足需要的。

更进一步，隔膜主要是由使用聚烯烃树脂制成的微多孔膜形成的，其耐热温度约为120到160℃，耐热性不足。因此，当发生内部短路时，隔膜会因为短路反应热而收缩，并且会在更大的区域中发生短路，由此导致出现产生更多反应热的热失控状态。

因此，为了通过保持电池电极的绝缘性以减小正极与负极短路的可能性，通常会在正极的部分上涂布绝缘材料。

图1是示出了电极板(集流体板)上涂有绝缘材料(绝缘液)的部分的示意图。

涂布部1a以某种图案形成在电极板3上，涂布部1a通过由活性材料、导电材料以及粘合剂组成电极浆料产生。没有涂布电极浆料的部分成为了未涂布部2。在图1中示出的是一种类型的图案，并且涂布部1a-未涂布部2的图案可以依照电池类型和用途等等而不同地改变。更进一步，涂布部1a可以形成在电极板3的一个表面或两个表面上。在图1中，用虚线矩形标记的部分是绝缘材料涂布部分。也就是说，绝缘材料是沿着涂布部1a和未涂布部2的边界部分涂布的。由于未涂布部2是稍后要被作为电极接片(electrode tab)加工的部分，因此该部分应被涂有绝缘材料。为了便于说明，图1只指示了两个虚线矩形，但是绝缘材料可以被涂布在涂布部1a和未涂布部2的所有边界部分上。通常，绝缘材料沿着图1左侧虚线矩形显示的涂布部的长度方向而被涂布在涂布部1a的宽度方向的两端。然而，由于有时会依照电池类型而在涂布部1a之间沿着涂布部的长度方向的未涂布部2处形成接片，因此可以沿着图1右侧虚线矩形显示的涂布部1a的宽度方向来涂布绝缘材料。