本技術要求在韓國于2022年12月20日提交的韓國專利申請no.10-2022-0179669和于2023年12月19日提交的韓國專利申請no.10-2023-0186038的優先權，這兩個韓國專利申請的公開內容以引用方式并入本文中。本公開涉及電極組件檢查裝置、包括使用該電極組件檢查裝置制造的電極組件的電池電芯和包括該電池電芯的電池組和車輛，并且更具體地，涉及能夠檢查電極組件在其制造期間是否出現蜿蜒彎曲(meandering)以及未涂覆接頭是否折疊的電極組件檢查裝置、包括使用該電極組件檢查裝置制造的電極組件的電池電芯和包括所述電池電芯的電池組和車輛。

背景技術：

1、二次電池具有根據產品組的高適用性和諸如高能量密度這樣的電特性，因此通常不僅應用于便攜式裝置，而且應用于由電力源驅動的電動車輛(ev)或混合動力車輛(hev)。

2、這種二次電池作為改善生態友好性和提高能量效率的新能量源正在受到關注，因為它不僅具有顯著減少化石燃料使用的主要優勢，而且沒有能源使用產生的副產品。

3、目前廣泛使用的二次電池包括鋰離子電池、鋰聚合物電池、鎳鎘電池、鎳氫電池、鎳鋅電池等。該單元二次電池電芯的操作電壓約為2.5v至4.5v。

4、因此，當需要更高的輸出電壓時，可以將多個電池電芯串聯連接以配置電池模塊或電池組。另外，根據所要求的充電/放電容量，還可以將多個電池電芯并聯連接以配置電池模塊或電池組。因此，電池模塊或電池組中包括的電池電芯的數量和電連接類型可以根據所需的輸出電壓和所要求的充電/放電容量中的至少一者而被不同地設置。

5、此外，已知圓柱形、棱柱形和袋型電池電芯是二次電池電芯的類型。在圓柱形電池電芯的情況下，作為絕緣體的隔膜插置在正極和負極之間并被卷繞以形成卷芯型的電極組件，然后在電池罐中插入該電極組件和電解液以形成電池。并且，在圓柱形電池電芯中，可以使用集流器板以分別電連接正極板和負極板。

6、在制造圓柱形電池電芯的電極組件的過程中，負極、正極和隔膜應該被放置在預定位置處，但在制造過程期間，可能發生負極、正極和隔膜沒有精確對齊的蜿蜒彎曲。

7、在電極組件的制造過程中，取決于負極和正極的涂覆部分的橫向公差以及上隔膜與下隔膜的對齊差異，在一個方向上出現蜿蜒彎曲，并且在嚴重的情況下，可能發生反向。

8、圖1是示意性示出用于在制造常規圓柱形電池電芯的電極組件時檢查負極、正極和隔膜是否出現蜿蜒彎曲的裝置的圖。

9、參照圖1，為了檢查這樣的蜿蜒彎曲，通過使用單個相機1僅觀察電極組件的一側來執行常規檢查，并且由于設備和卷繞工藝，導致不能檢查兩側，因此在與檢查側相對的側中存在可能出現由公差造成的蜿蜒彎曲的風險。即，存在不能夠充分且準確地檢查負極2、正極3和隔膜4是否出現蜿蜒彎曲的問題。

10、另外，當在負極和正極上形成未涂覆接頭時，在電極組件的制造過程期間，未涂覆接頭可能被折疊，但在現有技術中，存在不能夠檢查未涂覆接頭是否折疊的問題。

11、因此，需要開發可以解決上述問題的新電極組件卷繞蜿蜒彎曲檢查裝置和電極組件卷繞蜿蜒彎曲檢查方法。

技術實現思路

1、技術問題

2、本公開被設計用于解決相關技術的問題，因此，本公開涉及提供被配置為檢查由于電極的涂覆部分的橫向公差導致的蜿蜒彎曲的電極組件檢查裝置、包括使用電極組件檢查裝置制造的電極組件的電池電芯以及包括該電池電芯的電池組和車輛。

3、另外，在另一方面中，本公開涉及提供在電極組件的卷繞過程中不能檢測的區域中利用卷繞之前的檢查數據與卷繞期間的檢查數據之間的計算來檢查由于電極的涂覆部分的橫向公差導致的蜿蜒彎曲的電極組件檢查裝置、包括使用該電極組件檢查裝置制造的電極組件的電池電芯以及包括該電池電芯的電池組和車輛。

4、另外，本公開涉及提供能夠準確地檢查在負極、正極和隔膜之間是否存在缺陷的電極組件檢查裝置、包括使用該電極組件檢查裝置制造的電極組件的電池電芯以及包括該電池電芯的電池組和車輛。

5、此外，本公開涉及提供在負極或正極上形成未涂覆接頭時能夠準確地檢查未涂覆接頭是否折疊的電極組件檢查裝置、包括使用該電極組件檢查裝置制造的電極組件的電池電芯以及包括該電池電芯的電池組和車輛。

6、然而，本公開將要解決的技術問題不限于上述問題，并且本領域的技術人員可以從本公開的以下描述中清楚地理解本文中沒有提到的其它問題。

7、技術方案

8、根據本公開的一方面，可以提供一種電極組件檢查裝置，該電極組件檢查裝置是用于檢查電池電芯的電極組件的裝置，該電極組件檢查裝置包括：卷繞卷軸，在所述卷繞卷軸上卷繞有負極、第一隔膜、正極和第二隔膜；第一檢查單元，所述第一檢查單元與所述負極間隔開，并且被設置為面向所述負極的第一端部和所述負極的第二端部中的至少一者；第二檢查單元，所述第二檢查單元與所述正極間隔開，并且被設置為面向所述正極的第一端部和所述正極的第二端部中的至少一者；以及控制單元，所述控制單元基于來自所述第一檢查單元和所述第二檢查單元中的至少一者的檢查結果來確定所述電極組件是否有缺陷。

9、在實施方式中，所述第一檢查單元可以設置在所述負極旁邊，并且所述第二檢查單元可以設置在所述正極上方。

10、在實施方式中，所述第一檢查單元和所述第二檢查單元可以被設置為相對于所述卷繞卷軸彼此正交。

11、在實施方式中，所述第一檢查單元可以被設置為面向所述負極被卷繞在所述卷繞卷軸上的部分。

12、在實施方式中，所述第二檢查單元可以被設置為面向所述正極被卷繞在所述卷繞卷軸上的部分。

13、在實施方式中，在所述負極的第一端部處可以形成有負極未涂覆接頭，并且所述第一檢查單元可以包括第一拍攝構件，所述第一拍攝構件被設置為面向所述負極的第一端部，以拍攝所述負極未涂覆接頭。

14、在實施方式中，所述控制單元可以基于由所述第一拍攝構件拍攝的結果來確定所述負極未涂覆接頭是否折疊。

15、在實施方式中，所述第一檢查單元可以包括第二拍攝構件，所述第二拍攝構件被設置為面向所述負極的第二端部，以拍攝所述負極與所述第一隔膜之間的間隙。

16、在實施方式中，所述第二檢查單元可以包括第三拍攝構件，所述第三拍攝構件被設置為面向所述正極的第一端部，以拍攝所述正極與所述第二隔膜之間的間隙。

17、在實施方式中，所述第三拍攝構件可以拍攝所述第一隔膜與所述第二隔膜之間的間隙。

18、在實施方式中，所述正極可以位于所述第一隔膜和所述第二隔膜內側，并且所述正極的第一端部可以被涂覆有正極活性材料。

19、在實施方式中，正極未涂覆接頭可以形成在所述正極的第二端部處，并且所述第二檢查單元可以包括第四拍攝構件，所述第四拍攝構件被設置為面向所述正極的第二端部，以拍攝所述正極未涂覆接頭。

20、在實施方式中，所述控制單元可以基于由所述第四拍攝構件拍攝的結果來確定所述正極未涂覆接頭是否折疊。

21、在實施方式中，負極活性材料可以被涂覆在所述負極的兩側上，并且正極活性材料可以被涂覆在所述正極的兩側上，并且所述控制單元可以基于檢查所述負極或所述正極是否在一個方向上蜿蜒彎曲的結果來計算所述負極或所述正極是否在相反方向上蜿蜒彎曲。

22、在實施方式中，所述控制單元可以存儲在卷繞之前測量的在所述正極的兩側上涂覆的所述正極活性材料的橫向長度的正極測量數據，可以通過計算所述正極測量數據來推導虛擬正極的后側上的涂覆線，可以通過計算所述正極的接頭部分的蜿蜒彎曲間隙來推導所述虛擬正極的前側上的涂覆線，并且可以利用所述虛擬正極的后側上的涂覆線、所述虛擬正極的前側上的涂覆線以及所述負極的前側上的端線來推導蜿蜒彎曲間隙。

23、在實施方式中，所述控制單元可以存儲在卷繞之前測量的在所述負極的兩側上涂覆的所述負極活性材料的橫向長度的負極測量數據，可以通過計算所述負極測量數據來推導虛擬負極的前側上的涂覆線，可以通過計算所述負極的接頭部分的蜿蜒彎曲間隙來推導所述虛擬負極的后側上的涂覆線，并且可以利用所述虛擬負極的前側上的涂覆線、所述虛擬負極的后側上的涂覆線以及所述正極的后側上的端線來推導蜿蜒彎曲間隙。

24、此外，根據本公開的另一方面，可以提供包括使用上述電極組件檢查裝置制造的電極組件的電池電芯，還可以提供包括至少一個上述電池電芯的電池組，并且還可以提供包括至少一個上述電池電芯的車輛。

25、有益效果

26、本公開的實施方式具有檢查由于電極的涂覆部分的橫向公差導致的蜿蜒彎曲的效果。

27、另外，存在在電極組件的卷繞過程中不能檢測的區域中利用卷繞之前的檢查數據與卷繞期間的檢查數據之間的計算來檢查由于電極的涂覆部分的橫向公差而導致的蜿蜒彎曲的效果。

28、另外，存在精確地檢查在負極、正極和隔膜之間是否存在缺陷的效果。

29、另外，存在當在負極或正極上形成未涂覆接頭時精確地檢查未涂覆接頭是否折疊的效果。

30、然而，本公開將要獲得的效果不限于上述效果，并且本領域的技術人員可以從本公開的以下描述中清楚地理解本文中沒有提到的其它技術效果。