[发明专利]用于制造电池的电极的方法

说明书

本发明涉及一种用于制造电池(14)的电极(16)的方法(32)，在其中供应金属箔(24)，其设有具有活性材料的层(28)，其中，金属箔(24)的边缘(30)没有层(28)。将载带(50)施覆到边缘(30)上，并且压延带有层(28)和载带(50)的金属箔(24)。将载带(50)从金属箔(24)分离。此外，本发明涉及一种生产装置(34)。

技术领域

本发明涉及一种用于制造电池的电极的方法。此外，本发明涉及一种根据该方法运行的生产装置。

背景技术

越来越多地，机动车至少部分借助于电动机来驱动，从而使得其被设计为电动车或混合动力车辆。为了电动机的供电通常使用高压电池，其具有多个单独的电池(也被称作电池单体)。这些电池单体彼此被电气串联且/或并联，从而使得在高压电池处存在的电压相应于借助于电池中的每个所提供的电压的多倍。

每个电池具有阳极、阴极和布置在其间的隔板以及带有可自由移动的电荷载体的电解质。作为这样的电解质例如使用液体。在一种备选方案中，电池被设计为固态电池，且电解质作为固体存在。构成电池的电极的阳极和阴极通常包括充当集电器的载体。在该载体处通常固定有活性材料，其是被施覆到载体上的层的组成部分。在此可行的是，在层中已存在电解质，或者该电解质之后被放入。然而至少活性材料适用于吸收工作离子、例如锂离子。根据作为阳极和阴极的用途而定，使用用于载体的另一材料和不同类型的层材料。为了更容易制造阳极和阴极，该层相应地在至少部分液化的状态中被施覆到载体上且在该处借助于刮板(Rakel)来分布。紧接着进行压延，从而实现层的且因此电极的精确定义的厚度。

为了可实现与电极的电气接触，载体至少在某一截段中未设有层，且在该截段处进行电气接触。为此例如层被部分去除，然而这需要额外的制造步骤。在此也可确保的是，载体不被损坏。因此通常载体不全面地设有层，且设置用于电气接触的区域保持没有层。

因此，压延以仅部分被涂覆的载体来执行。在此，借助于压延机仅经由层将力施加在载体上，其因此在该处至少部分塑性变形。与之相反，没有层的载体部分不变形。因此，在这些部分之间形成机械应力，从而导致起皱，因此所制成的电极不完全平坦。因此可行的是，所制成的电极不全面地贴靠在隔板处且因此在其之间不存在连续的电气接触，从而使得电池的容量降低。为了避免这种情况，通常在制成电极的情形中测定载体的最大尺寸，在其中尽管形成的起皱容量大致上不变。因此，由载体和层构成的带子的连续生产是不可能的，电极随后从所述带子被切下。

然而为了使载体可被用作卷材(这可引起提高的制造速度)，层被间断地施覆到该载体上，从而构成多个单独的、彼此间隔的且设有层的区域。因此，最大地形成的机械应力被限制。作为另外的备选方案，例如载体在一定部位处被分开，从而在该处进行卸载。然而，这一切都降低制造速度。

发明内容

本发明的目的在于一种特别适合的用于制造电池的电极的方法和一种特别适合的生产装置，其中，有利地制造速度被增大且/或废品被减少。

根据本发明，该目的鉴于所述方法通过根据本发明的用于制造电池的电极的方法，而鉴于所述生产装置通过根据本发明的根据该方法运行的生产装置来实现。

该方法用于制造电池的电极。电池尤其是原电池(galvanisch Element)，其优选具有两个电极，即阳极和阴极。在其之间，在装配状态中适宜地布置有隔板。该方法例如被用于仅制造阳极或例如仅用于制造阴极。例如，电池的电极中的仅一个根据该方法制成，或适宜地两者都根据该方法制成。电池优选具有电解质，其提供大量可自由移动的电荷载体(适宜地离子)。例如，电解质是阳极和/或阴极的组成部分或至少适合在该处积聚且因此由其被容纳。电池例如是固态电池，从而电解质作为固体存在。然而特别优选地，电解质是液态的。例如，电池是二次电池。