CN114747062B 制造二次电池的方法及制造二次电池的预脱气装置 （株式会社Lg新能源）

2022.05.31PCT/KR2020/0175312020.12.03WO2021/118160KO2021.06.17JP2004207181A,2004.07.22JP2015005350A,2015.01.08KR20140139356A,2014.12.05KR20150062849A,2015.06.08KR20150107115A,2015.09.23KR20180080921A,2018.07.13制造二次电池的方法及制造二次电池的预本发明涉及一种制造二次电池的方法及制注入工序，将电解质注入到电池壳体的容纳部得电极组件被电解质浸渍；初次充电和放电工序，将电池单元初次充电和放电；预脱气(Pre-2预脱气工序，按压所述电池壳体，以将所述电极组件内部的气体排出其中，在所述预脱气工序中，根据所述电池单元的结构和厚其中，在所述预脱气工序中，设置在移动框架中的致动下方并且支撑所述压辊的支撑主体，以通过所述致动器调节施加至所述电池壳体的按压在所述预脱气工序中，根据所述电池单元的厚度通过距离调其中所述距离调节部件配置为将所述移动框架上下移动，以将所述支撑主体上下移其中所述距离调节部件包括电机和由所述电机旋转的螺杆，2.根据权利要求1所述的方法，在所述二次老化工序之后进一步包括将所述电池单元3.根据权利要求2所述的方法，在所述二次老化工序之后且在所述二次充电和放电工压辊，所述压辊配置为当制造二次电池时，在初次老化工序3设置在所述移动框架下方并且配置为支撑所述压其中通过所述压辊按压所述电池单元的所述电池壳体，其中所述压辊包括分别按压所述电池单元的上部其中所述距离调节部件配置为将所述移动框架上下移动，以将所述支撑主体上下移其中所述距离调节部件包括电机和由所述电机旋转的螺杆，4[0002]本申请要求于2019年12月12日提交的韩国专利申请第10-2019-0166056号的优先电极组件是具有其中电极和隔膜进行堆叠的结构的可充电和放电的[0008]为了改善循环特性而增加负载量和添加剂的量导致在初次充电期间产生的气体[0012]本发明的一个方面是提供一种当制造二次电池时通过额外执行预脱气(Pre-Degas)工序而能够去除电极组件的内部气体的制造二次电池的方法及制造二次电池的预5所述电解质浸渍；初次充电和放电工序，将所述电池单元初次充电和放电；预脱气(Pre-当制造二次电池时，在初次老化工序和初次充电和放电工序之后且在二次老化工序之前，在对其中在电池壳体中容纳有电极组件和电解质的电池单元施加热量的同时按压所述电[0020]图3是图解根据本发明实施方式的制造二次电池的方法中的电解质注入工序的前[0021]图4是图解根据本发明实施方式的制造二次电池的方法中的初次密封工序的平面[0022]图5是图解根据本发明实施方式的制造二次电池的方法中的预脱气工序的前视[0023]图6是图解执行根据本发明实施方式的制造二次电池的方法中的预脱气工序的预[0024]图7是图解执行根据本发明实施方式的制造二次电池的方法中的预脱气工序的预[0025]图8是图解在根据本发明实施方式的制造二次电池的方法中应用预脱气工序的压[0027]图10是图解根据本发明实施方式的制造二次电池的方法中的二次密封工序的前[0028]图11是图解在根据相关技术和根据本发明实施方式的制造二次电池的方法中的[0029]图12是图解当根据相关技术和根据本发明实施方式制造二次电池时二次化成在初次充电之后完全脱嵌时，由于反应气体而导致的在负极的表面上的未反应区域的照6本发明实施方式的制造二次电池的方法中的容纳工序的平面图，图3是图解根据本发明实施方式的制造二次电池的方法中的电解质注入工序的[0035]图4是图解根据本发明实施方式的制造二次电池的方法中的初次密封工序的平面[0037]此外，根据本发明实施方式的制造二次电池的方法在电解质注入工序(S20)之后[0038]参照图2，电池单元100包括电池壳体120和容纳在电池壳体120的容纳部121中的[0039]电极组件110可以是可充电和放电的电力产生元件，并且可通过交替堆叠电极和7纳部121连接以收集在容纳部121中产生的气体[0059]在初次充电和放电工序(S50)中，可通过将电力连接至电池单元100的电极引线[0060]图6是图解执行根据本发明实施方式的制造二次电池的方法中的预脱气工序的预脱气装置的一部分的前方透视图，图7是图解执行根据本发明实施方式的制造二次电池的方法中的预脱气工序的预脱气装置的侧视图，图8是图解在根据本发明实施方式的制造二次电池的方法中应用预脱气工序的压辊的前方剖面图和侧方中，电池壳体120中的电极组件110内部的气体可排出到电极组件110的外部而无需在电池壳体120中形成孔。然后，排出到电极组件110的外部的气体可被排出到电池壳体120的外[0062]此外，可通过预脱气装置200对通过作为传送部件的传送带C传送的电池单元1008时，产生穿过上辊210的外筒211的磁通量(magneticflux)214。结果，磁通量(magnetic流动，从而加热外筒211。此时，外筒211的初始发热部分215的发热可开始加热整个外筒Press)方式按压电池壳体120的外表面。在此，在预脱气工序(S60)中，可通过压辊碾压过致动器270调节施加至上辊210的按压力来调节施加至电池单元10置在移动框架260下方的上辊210的支撑主体240可上下移动，以调节上辊210与下辊220之[0075]图9是图解根据本发明实施方式的制造二次电池的方法中的脱气工序的前视图，图10是图解根据本发明实施方式的制造二次序(S70)之后进一步包括脱气工序(S80)、二次密封工序(S90)和二次充电和放电工序充电和放电工序(S100)之前将电池壳体120的内部气体排出到[0078]此时，可通过使用切割器(Cutter)进行切割来去除电池壳体120中的形成在气袋9[0082]此外，在二次充电和放电工序中，可通过将电力连接至电池单元100的电极引线[0083]图11是图解在根据相关技术和根据本发明实施方式的制造二次电池的方法中的施方式的制造二次电池的工序中制造的电池单元B脱气时，电极组件内部排出的电解质的[0086]然而，当将在根据本发明实施方式的制造二次电池的工序中制造的电池单元B脱预脱气工序的根据本发明实施方式的制造二次电池的工序中制造的电池单元B中，电极组[0088]图12是图解当根据相关技术和根据本发明实施方式制造二次电池时二次化成实施方式的制造二次电池的工序中制造的电池单元B的二次化成(Formation)的平均容量预脱气工序的根据本发明实施方式的制造二次电池的工序中制造的电池单元B中，可以看在初次充电之后完全脱嵌时，由于反应气体而导致的在负极的表面上的未反应区域的照[0092]如图13的(a)中所示，当在根据相关技术的制造二次电池的工序中电池单元在初比，在执行预脱气工序的根据本发明实施方式的制造二次电池的方法中制造的电池单元[0096]如图14的(a)中所示，当在根据相关技术的制造二次电池的工序中电池单元在初气体而导致的析Li(Li-plating)部比，在执行预脱气工序的根据本发明实施方式的制造二次电池的方法中制造的电池单元压辊230在对其中在电池壳体120中容纳有电极组件110和电解质的电池单元100施加热量造二次电池的设备可进一步包括距离调节部件280和[0102]根据本发明实施方式的制造二次电池的预脱气装置200是应用于根据本发明实施施方式的制造二次电池的预脱气装置200的描述中，将省略或简要描述与根据本发明前述二次电池时，在初次老化工序(S40)和初次充电和放电工序(S50)之后且在二次老化工序[0104]压辊230可在对其中在电池壳体120中容纳有电极组件110和电解质的电池单元[0110]距离调节部件280可通过移动支撑主体240来调节上辊210与下辊220之间的距置在移动框架260下方的上辊210的支撑主体240可上下移动，以调节上辊210与下辊220之上辊210的按压力来调节施加至电池单元[0116]此外，致动器270根据电池单元100的结构和厚度调节施加至电池壳体120的按压且在二次老化工序(S70)之前，可在对其中在电池壳体120中容纳有电极组件110和电解质的电池单元100施加热量的同时按压电池单元100，从而将电极组件110内部的气体排出到[0119]因此，可显著减小负极的表面上的未反应区域而不会增加电极组件110内部排出制造二次电池的方法及制造二次电池的预脱气装置不限于此。本领域普通技术人员将理