[发明专利]冲压电极基板的系统和冲压电极基板的方法

说明书

根据本发明的用于冲压电极基板的系统是被配置为使得活性材料涂覆于集电体表面的电极基板被成型为或切割成预定形状的冲压系统，该冲压系统包括：退绕装置，其上安装有以卷的形式卷绕的电极基板并且电极基板从退绕装置退绕；冲压装置，其被设置成与退绕装置间隔预定距离以便将从退绕装置供应的电极基板成形为或切割成预定形状；以及卷曲校正装置，其设置在退绕装置和冲压装置之间，以便在电极基板向冲压装置移动的同时将空气喷到电极基板的表面或从电极基板的表面抽吸空气，由此使电极基板平坦化。根据本发明的用于冲压电极基板的方法是用于将电极基板成形为或切割成预定形状的冲压方法，该冲压方法包括以下步骤：将卷绕在退绕装置上的电极基板退绕的同时将其供应到冲压装置；以及在电极基板向冲压装置移动的同时监测电极基板是否发生弯曲，如果发生弯曲，将空气喷入到电极基板的表面或从电极基板的表面抽吸空气以便使电极基板平坦化。

技术领域

本申请要求于2018年8月10日提交的韩国专利申请No.10-2018-0093881的权益，该韩国专利申请的全部内容特此以引用方式并入。

本发明涉及冲压系统及其冲压方法，该冲压系统将在集电体表面上涂覆有活性材料的电极基体材料切割成多个各自具有预定大小的电极，并且处理电极接头，并且更具体地，涉及用于电极基体材料的冲压系统及其冲压方法，该冲压系统被配置为使得在以卷的形式卷绕的状态下退绕并被供应到冲压装置的电极基体材料以平坦状态被供应到冲压装置。

背景技术

二次电池是指可充电可放电的电池，它与不可充电的一次电池不同。这种二次电池不仅广泛用于诸如移动电话、笔记本和便携式摄像机这样的便携式装置，还广泛用于诸如电动车辆这样的运输工具。结果，二次电池的应用范围逐渐扩大。

通常，这种二次电池具有包括电极组件、电解液以及壳体的结构，所述电极组件具有电极(负极和正极)和隔膜被交替层压的结构，所述电解液允许离子移动到电极，电极组件和电解液被容纳在所述壳体中。

另外，二次电池的制造工艺大致分为制造正极和负极的电极板工艺、在通过使用正极和负极来制造电极组件之后将电极组件随电解液一起插入壳体中的组装工艺以及激活电极组件的离子移动的成形工艺。电极板工艺、组装工艺以及成形工艺中的每一个分为详细的工艺。

这里，电极板工艺包括将导电材料与结合剂混合到活性材料中的混合工艺、将混合后的活性材料涂覆到集电体上的涂覆工艺、将活性材料压到集电体表面上的施压工艺以及剪切电极使得其中活性材料粘附于集电体表面的电极被切割成合适大小以形成电极接头的处理。这里，可以顺序地或同时地执行用于将电极基体材料(在集电体表面上涂覆了活性材料)切割成适当大小的切割工艺以及剪切电极以在切割后的电极的一端形成电极接头的开槽工艺。

即，以标准大小连续设置的电极基体材料可以经过切割装置和开槽装置，并且被切割和处理以便具有预定形状(例如，电极接头向一侧或另一侧突出的形状)。切割装置和开槽装置可以被分开设置，或者被配置为同时在一个装置中执行切割和加工。因此，其间有上模具和下模具的、以预定形状处理电极基体材料的冲压装置可以要么是同时执行切割和开槽的装置，要么是切割装置和开槽装置中的任一个。

出于提高有限容积内能量密度且提高安全性的目的，在电极组件的最外层(最上层和最下层)上层叠有单侧电极1。典型电极具有活性材料被涂覆到集电体的两个表面的结构。然而，如图1a中例示的，单侧电极1具有仅向由金属材料制成的集电体1a的一个表面涂覆活性材料1b的结构。

即，当将单侧电极1层压在最外层上(使得集电体设置在最外侧)时，即便施加外部冲击时，也可以降低出现短路的可能性，从而使安全性增加。另外，由于没有涂覆活性材料1b，因此可以减小电极组件的高度以增加能量密度。