Со брзиот развој налитиумска батеријаиндустријата, сценаријата за примена на литиумски батерии продолжуваат да се прошируваат и стануваат незаменлив енергетски уред во животот и работата на луѓето.Кога станува збор за производствениот процес на приспособени производители на литиумски батерии, процесот на производство на литиумски батерии главно вклучува состојки, облога, покривање, подготовка, намотување, гранатирање, тркалање, печење, инјектирање течност, заварување итн. процесот на производство на литиумски батерии.Позитивни состојки на електродата Позитивната електрода на литиумските батерии е составена од активни материјали, спроводливи агенси, лепила итн. Прво, суровините се потврдуваат и се пече.Општо земено, спроводниот агенс треба да се пече на ≈120℃ 8 часа, а лепилото PVDF треба да се пече на ≈80℃ 8 часа.Дали активните материјали (LFP, NCM, итн.) бараат печење и сушење зависи од состојбата на суровините.Во моментов, општата работилница за литиумски батерии бара температура ≤40℃ и влажност ≤25% RH.Откако ќе заврши сушењето, треба однапред да се подготви PVDF лепак (растворувач PVDF, раствор NMP).Квалитетот на PVDF лепилото е од клучно значење за внатрешниот отпор и електричните перформанси на батеријата.Фактори кои влијаат на нанесувањето на лепилото се температурата и брзината на мешање.Колку е повисока температурата, пожолтувањето на лепилото ќе влијае на адхезијата.Ако брзината на мешање е пребрза, лепилото може лесно да се оштети.Специфичната брзина на ротација зависи од големината на дисперзиониот диск.Општо земено, линеарната брзина на дисперзивниот диск е 10-15 m/s (во зависност од опремата).Во тоа време, резервоарот за мешање е потребен за вклучување на циркулирачката вода, а температурата треба да биде ≤30°C.
Додадете ја катодната кашеста маса во серии.Во тоа време, треба да обрнете внимание на редоследот на додавање материјали.Прво додадете го активниот материјал и спроводливото средство, полека промешајте, па додадете го лепилото.Времето на хранење и односот на хранење, исто така, мора строго да се имплементираат според процесот на производство на литиумски батерии.Второ, брзината на ротација и брзината на ротација на опремата мора строго да се контролираат.Општо земено, линеарната брзина на дисперзија треба да биде над 17 m/s.Ова зависи од перформансите на уредот.Различни производители се разликуваат многу.Исто така, контролирајте го вакуумот и температурата на мешањето.Во оваа фаза, големината на честичките и вискозноста на кашеста маса треба редовно да се откриваат.Големината и вискозноста на честичките се тесно поврзани со цврстата содржина, својствата на материјалот, редоследот на напојување и процесот на производство на литиумски батерии.Во тоа време, конвенционалниот процес бара температура ≤30℃, влажност ≤25% RH и вакуум степен ≤-0,085mpa.Префрлете ја кашеста маса во резервоар за префрлање или продавница за боја.Откако ќе се исфрли кашеста маса, треба да се прегледа.Целта е да се филтрираат големи честички, да се таложат и да се отстранат феромагнетните и другите супстанции.Големите честички ќе влијаат на облогата и може да предизвикаат прекумерно самопразнење на батеријата или ризик од краток спој;премногу феромагнетен материјал во кашеста маса може да предизвика прекумерно самопразнење на батеријата и други дефекти.Процесните барања за овој процес на производство на литиумски батерии се: температура ≤ 40°C, влажност ≤ 25% RH, големина на мрежата на екранот ≤ 100 mesh и големина на честички ≤ 15um.
Негативна електродасостојки Негативната електрода на литиумската батерија е составена од активен материјал, спроводлив агенс, врзивно средство и распрскувач.Прво, потврдете ги суровините.Традиционалниот аноден систем е процес на мешање базиран на вода (растворувачот е дејонизирана вода), така што нема посебни барања за сушење за суровините.Процесот на производство на литиумски батерии бара спроводливоста на дејонизираната вода да биде ≤1us/cm.Барања за работилницата: температура ≤40℃, влажност ≤25% RH.Подгответе лепак.Откако ќе се утврдат суровините, прво мора да се подготви лепилото (составен од ЦУК и вода).Во овој момент, истурете го графитот C и спроводниот агенс во миксер за суво мешање.Препорачливо е да не се вакумира или вклучува циркулирачка вода, бидејќи честичките се екструдираат, тријат и загреваат при суво мешање.Брзината на ротација е мала брзина 15~20 вртежи во минута, циклусот на стружење и мелење е 2-3 пати, а времето на интервал е ≈15 мин.Истурете го лепилото во миксер и започнете со вакуумирање (≤-0,09mpa).Стиснете ја гумата со мала брзина од 15~20 вртежи во минута 2 пати, а потоа прилагодете ја брзината (мала брзина 35 вртежи во минута, голема брзина 1200~1500 вртежи во минута) и работете околу 15 мин~60 мин според влажниот процес на секој производител.На крајот истурете го SBR во блендерот.Се препорачува мешање со мала брзина бидејќи SBR е полимер со долг ланец.Ако брзината на ротација е премногу голема долго време, молекуларниот синџир лесно ќе се прекине и ќе ја изгуби активноста.Се препорачува да се меша со мала брзина од 35-40 вртежи во минута и голема брзина од 1200-1800 вртежи во минута 10-20 минути.Тест вискозност (2000~4000 mPa.s), големина на честички (35um≤), цврста содржина (40-70%), степен на вакуум и мрежа на екранот (≤100 mesh).Специфичните вредности на процесот ќе варираат во зависност од физичките својства на материјалот и процесот на мешање.Работилницата бара температура ≤30℃ и влажност ≤25%RH.Облога на катодна обвивка Процесот на производство на литиумски батерии се однесува на истиснување или прскање на катодната кашеста маса на површината АБ на алуминиумскиот струен колектор, со густина на една површина од ≈20~40 mg/cm2 (троен тип на литиумска батерија).Температурата на печката е генерално над 4 до 8 јазли, а температурата на печењето на секој дел се прилагодува помеѓу 95°C и 120°C според реалните потреби за да се избегнат попречни пукнатини и капење растворувач за време на пукањето при печење.Односот на брзината на валјакот за преносна обвивка е 1,1-1,2, а положбата на јазот е разредена за 20-30 um за да се избегне прекумерно набивање на положбата на етикетата поради опашката за време на циклусот на батеријата, што може да доведе до врнежи од литиум.Влага на облогата ≤2000-3000 ppm (во зависност од материјалот и процесот).Позитивната температура на електродата во работилницата е ≤30℃, а влажноста е ≤25%.Шематскиот дијаграм е следен: Шематски дијаграм на лента за обложување
Напроизводство на литиумски батериипроцес нанегативна обвивка на електродасе однесува на истиснување или прскање на кашеста маса од негативна електрода на површината АБ на бакарниот струен колектор.Густина на една површина ≈ 10~15 mg/cm2.Температурата на печката за обложување генерално има 4-8 делови (или повеќе), а температурата на печење на секој дел е 80℃~105℃.Може да се прилагоди според реалните потреби за да се избегнат пукнатини за печење и попречни пукнатини.Односот на брзината на преносниот ролери е 1,2-1,3, јазот е разреден 10-15 um, концентрацијата на бојата е ≤3000 ppm, температурата на негативната електрода во работилницата е ≤30℃, а влажноста е ≤25%.Откако ќе се исуши позитивната обвивка на позитивната плоча, барабанот треба да се порамни во времето на процесот.Ролерот се користи за набивање на листот на електродата (масата на облогата по единица волумен).Во моментов, постојат два методи на позитивно притискање на електродата во процесот на производство на литиумски батерии: топло пресување и ладно пресување.Во споредба со ладно цедење, топлото пресување има поголема набивање и помала стапка на враќање.Сепак, процесот на ладно цедење е релативно едноставен и лесен за ракување и контрола.Главната опрема на валјакот е да ги постигне следните вредности на процесот, густина на набивање, стапка на враќање и издолжување.Во исто време, треба да се забележи дека на површината на парчето прачка не се дозволени кршливи чипови, тврди грутки, паднати материјали, брановидни рабови итн., а не се дозволени прекини во празнините.Во тоа време, работилницата температура на животната средина: ≤23℃, влажност: ≤25%.Вистинската густина на сегашните конвенционални материјали:
Најчесто користено набивање:
Стапка на враќање: општо отскокнување 2-3 μm
Издолжување: Позитивниот лист на електродата е генерално ≈1,002
Откако ќе заврши ролната на позитивната електрода, следниот чекор е да се подели целото парче електрода на мали ленти со иста ширина (што одговара на висината на батеријата).Кога сечете, обрнете внимание на брусите на парчето столб.Потребно е сеопфатно да се проверат деловите на столбовите за бруси во насоките X и Y со помош на дводимензионална опрема.Процес со должина на надолжен брус Y≤1/2 H дебелина на дијафрагмата.Температурата на околината на работилницата треба да биде ≤23℃, а точката на росење треба да биде ≤-30℃.Процесот на производство на листови со негативни електроди за листови со негативни електроди од литиумска батерија е ист како оној на позитивните електроди, но дизајнот на процесот е различен.Температурата на околината на работилницата треба да биде ≤23℃, а влажноста треба да биде ≤25%.Вистинска густина на заеднички негативни електроди материјали:
Најчесто користено набивање на негативни електроди: Стапка на враќање: Општо отскокнување 4-8um Издолжување: Позитивна плоча генерално ≈ 1,002 Процесот на производство на соголување на позитивна електрода од литиумска батерија е сличен на процесот на соголување на позитивна електрода, и обете треба да ги контролираат брусите во X и Y насоки.Температурата на околината на работилницата треба да биде ≤23℃, а точката на росење треба да биде ≤-30℃.Откако позитивната плоча е подготвена за соголување, позитивната плоча треба да се исуши (120°C), а потоа алуминиумскиот лим се заварува и пакува.За време на овој процес, треба да се земат предвид должината на јазичето и ширината на обликувањето.Земајќи го дизајнот **650 (како што е батеријата 18650) како пример, дизајнот со изложени јазичиња главно треба да ја земе предвид разумната соработка на катодните јазичиња за време на заварувањето со капа и жлеб во ролна.Ако јазичињата на столбовите се изложени премногу долго, лесно може да се појави краток спој помеѓу јазичињата на столбовите и челичната обвивка за време на процесот на тркалање.Ако навртката е премногу кратка, капачето не може да се залеме.Во моментов, постојат два вида на ултразвучни глави за заварување: линеарни и во облик на точка.Домашните процеси претежно користат линеарни глави за заварување поради размислувањата за прекумерна струја и силата на заварување.Покрај тоа, високотемпературниот лепак се користи за покривање на јазичињата за лемење, главно за да се избегне ризикот од кратки споеви предизвикани од метални бруси и метални остатоци.Температурата на околината на работилницата треба да биде ≤23℃, точката на росење треба да биде ≤-30℃, а содржината на влага во катодата треба да биде ≤500-1000 ppm.
Подготовка на негативна плочаНегативната плоча треба да се исуши (105-110°C), а потоа листовите од никел се заваруваат и пакуваат.Треба да се земат предвид и должината на јазичето за лемење и ширината на формирањето.Температурата на околината на работилницата треба да биде ≤23℃, точката на росење треба да биде ≤-30℃, а содржината на влага на негативната електрода треба да биде ≤500-1000 ppm.Намотувањето е да се намотат сепараторот, листот со позитивна електрода и листот со негативна електрода во железно јадро преку машина за намотување.Принципот е да се завитка позитивната електрода со негативната електрода, а потоа да се одделат позитивните и негативните електроди преку сепаратор.Бидејќи негативната електрода на традиционалниот систем е контролната електрода на дизајнот на батеријата, дизајнот на капацитетот е поголем од оној на позитивната електрода, така што за време на полнењето во формацијата, Li+ на позитивната електрода може да се складира на „празното место“ на негативната електрода.Посебно внимание треба да се посвети на затегнатоста на намотувањето и распоредот на половите парчиња при намотување.Премалата затегнатост на намотката ќе влијае на внатрешниот отпор и стапката на вметнување на куќиштето.Прекумерната напнатост може да доведе до ризик од краток спој или чипување.Порамнувањето се однесува на релативната положба на негативната електрода, позитивната електрода и сепараторот.Ширината на негативната електрода е 59,5 mm, позитивната електрода е 58 mm, а сепараторот е 61 mm.Трите се порамнети за време на репродукцијата за да се избегне ризикот од кратки споеви.Напнатоста на намотувањето е генерално помеѓу 0,08-0,15Mpa за позитивниот пол, 0,08-0,15Mpa за негативниот пол, 0,08-0,15Mpa за горната дијафрагма и 0,08-0,15Mpa за долната дијафрагма.Специфичните прилагодувања зависат од опремата и процесот.Температурата на околината на оваа работилница е ≤23℃, точката на росење е ≤-30℃, а содржината на влага е ≤500-1000ppm.
Пред да се вгради јадрото на батеријата во куќиштето, потребен е тест Hi-Pot од 200~500V (за да се тестира дали високонапонската батерија е краток спој), а потребно е и вшмукување за понатамошна контрола на прашината пред да се инсталира во случајот.Трите главни контролни точки на литиумските батерии се влага, бруси и прашина.Откако ќе заврши претходниот процес, вметнете ја долната заптивка во дното на јадрото на батеријата, свиткајте го листот на позитивната електрода така што површината е свртена кон дупката за намотување на јадрото на батеријата и на крајот вметнете ја вертикално во челичната обвивка или алуминиумската обвивка.Земајќи го типот 18650 како пример, надворешниот дијаметар ≈ 18mm + висина ≈ 71,5mm.Кога површината на напречниот пресек на јадрото на раната е помала од внатрешната површина на пресекот на челичната кутија, стапката на вметнување на челичната кутија е приближно 97% до 98,5%.Затоа што мора да се земат предвид вредноста на отскокнување на парчето столб и степенот на пенетрација на течност за време на подоцнежното вбризгување.Истиот процес како и површинската подлога вклучува склопување на горната подлога.Температурата на околината на работилницата треба да биде ≤23℃, а точката на росење треба да биде ≤-40℃.
Тркалањевметнува игла за лемење (обично направена од бакар или легура) во средината на јадрото за лемење.Најчесто користените иглички за заварување се Φ2,5*1,6mm, а јачината на заварување на негативната електрода треба да биде ≥12N за да се квалификува.Ако е премногу низок, лесно ќе предизвика виртуелно лемење и прекумерен внатрешен отпор.Ако е премногу висок, лесно е да се завари никелскиот слој на површината на челичната обвивка, што резултира со спојки за лемење, што доведува до скриени опасности како што се 'рѓа и истекување.Едноставното разбирање на жлебот за тркалање е да се фиксира јадрото на намотана батерија на куќиштето без тресење.Во процесот на производство на оваа литиумска батерија, посебно внимание треба да се посвети на усогласувањето на брзината на попречно истиснување и надолжната брзина на притискање за да се избегне сечење на куќиштето со преголема попречна брзина, а никелниот слој на засекот ќе падне ако надолжната брзина е преголема или ќе влијае на висината на засекот и ќе влијае на заптивањето.Потребно е да се провери дали процесните вредности за длабочина на жлебот, продолжување и висина на жлебот се усогласени со стандардите (со практични и теоретски пресметки).Вообичаените големини на ринглите се 1,0, 1,2 и 1,5 mm.По завршувањето на жлебот за тркалање, целата машина треба повторно да се исчисти со правосмукалка за да се избегнат метални остатоци.Степенот на вакуум треба да биде ≤-0,065Mpa, а времето на вакумирање треба да биде 1~2 секунди.Барањата за амбиентална температура на оваа работилница се ≤23℃, а точката на росење е ≤-40℃.Печење на јадрото на батеријата Откако цилиндричните листови за батерии се валани и жлебови, следниот процес на производство на литиумски батерии е многу важен: печење.При производство на батериски ќелии се внесува одредена количина на влага.Ако влагата не може да се контролира навреме во стандардниот опсег, работата и безбедноста на батеријата ќе бидат сериозно засегнати.Општо земено, за печење се користи автоматска вакуумска печка.Уредно наредете ги ќелиите што треба да се испечат, ставете го средството за сушење во рерната, поставете ги параметрите и подигнете ја температурата на 85°C (земајќи ги како пример батериите со литиум железо фосфат).Следниве се стандардите за печење за неколку различни спецификации на ќелиите на батериите:
Течна инјекцијаПроцесот на производство на литиумски батерии вклучува тестирање на влажноста на печените ќелии на батеријата.Само откако ќе ги достигнете претходните стандарди за печење, можете да продолжите на следниот чекор: вбризгување на електролитот.Брзо ставете ги печените батерии во вакуумската кутија за ракавици, измерете ја и запишете ја тежината, ставете ја чашата за инјектирање и додајте ја дизајнираната тежина на електролит во чашата (обично се прави тест на батерија потопена во течност: ставете ја батеријата во чашата средината).Ставете го јадрото на батеријата во електролитот, натопете го одредено време, тестирајте го максималниот капацитет на апсорпција на течност на батеријата (обично пополнете ја течноста според експерименталниот волумен), ставете го во вакуумска кутија за да се вакумира (степен на вакуум ≤ - 0,09Mpa) и го забрзуваат пенетрацијата на електролитот во електродата.По неколку циклуси, извадете ги парчињата батерија и измерете ги.Пресметајте дали волуменот на инјектирање ја исполнува дизајнерската вредност.Ако е помалку, треба да се надополни.Ако има премногу, само истурете го вишокот додека не ги исполните барањата за дизајн.Околината на кутијата за ракавици бара температура ≤23℃ и точка на росење ≤-45℃.
ЗаварувањеЗа време на овој процес на производство на литиумски батерии, капакот на батеријата треба однапред да се стави во кутијата за ракавици, а капакот на батеријата треба да се фиксира на долниот калап на машината за супер заварување со едната рака, а јадрото на батеријата треба да се држи со другата рака. рака.Порамнете го позитивниот приклучок на ќелијата на батеријата со приклучниот приклучок на капакот.Откако ќе потврдите дека позитивниот приклучок е усогласен со приклучокот на капачето, стапнете на машината за ултразвучно заварување.Потоа стапнете на ножниот прекинувач на машината за заварување.Потоа, единицата на батеријата треба целосно да се прегледа за да се провери ефектот на заварување на јазичињата за лемење.
Внимавајте дали јазичињата за лемење се порамнети.
Нежно повлечете го јазичето за лемење за да видите дали е лабаво.
Батериите чиј капак на батеријата не е цврсто заварен треба повторно да се заварат.
Време на објавување: мај-27-2024 година