Lithium Batterie Fabrikatioun Prozess

Lithium Batterie Fabrikatioun Prozess

Allgemeng Aféierung zum Lithium Batterie Fabrikatiounsprozess

Mat der rapider Entwécklung vun derlithium BatterieIndustrie, d'Applikatioun Szenarie vun Lithium Akkuen weider ausbaue an engem onverzichtbar Energie Apparat am Liewen an d'Aarbecht vun de Leit ginn.Wann et ëm d'Produktiounsprozess vu personaliséierte Lithium Batterie Hiersteller kënnt, enthält de Lithium Batterie Produktiounsprozess haaptsächlech Ingredienten, Beschichtung, Blech, Virbereedung, Wicklung, Schielen, Walzen, Baken, Flësseg Injektioun, Schweißen, etc. de Lithium Batterie Produktiounsprozess.Positiv Elektroden Zutaten D'positiv Elektrode vu Lithium-Batterien besteet aus aktive Materialien, konduktiven Agenten, Klebstoff, asw.. Als éischt ginn d'Rohmaterial bestätegt a gebak.Allgemeng muss de konduktiven Agent bei ≈120 ℃ fir 8 Stonnen gebak ginn, an de Klebstoff PVDF muss bei ≈80 ℃ fir 8 Stonnen gebak ginn.Ob aktiv Materialien (LFP, NCM, etc.) Baken an Trocknen erfuerderen, hänkt vum Zoustand vun de Rohmaterial of.Am Moment erfuerdert den allgemenge Lithium Batterie Workshop Temperatur ≤40 ℃ a Fiichtegkeet ≤25% RH.Nodeems d'Trocknung fäerdeg ass, muss PVDF Klebstoff (PVDF Léisungsmëttel, NMP Léisung) am Viraus virbereet ginn.D'Qualitéit vum PVDF Klebstoff ass kritesch fir d'intern Resistenz an d'elektresch Leeschtung vun der Batterie.Faktoren, déi d'Limapplikatioun beaflossen, enthalen Temperatur a Rührgeschwindegkeet.Wat méi héich d'Temperatur ass, d'Vergelung vum Klebstoff beaflosst d'Adhäsioun.Wann d'Mëschgeschwindegkeet ze séier ass, kann de Klebstoff liicht beschiedegt ginn.Déi spezifesch Rotatiounsgeschwindegkeet hänkt vun der Gréisst vun der Dispersiounsdisk of.Allgemeng ass d'linear Geschwindegkeet vun der Dispersiounsdiskussioun 10-15m / s (ofhängeg vun der Ausrüstung).Zu dëser Zäit ass de Mëschbehälter erfuerderlech fir d'zirkuléierend Waasser z'aktivéieren, an d'Temperatur sollt ≤30 ° C sinn.

2

Füügt d'Kathodeschlämma a Chargen.Zu dëser Zäit musst Dir op d'Uerdnung vu Materialien oppassen.Als éischt fügen d'aktive Material an d'Konduktiounsmëttel derbäi, lues réieren, dann de Klebstoff addéieren.D'Fütterungszäit an d'Fütterungsverhältnis mussen och strikt no dem Lithium Batterie Produktiounsprozess ëmgesat ginn.Zweetens muss d'Rotatiounsgeschwindegkeet an d'Rotatiounsgeschwindegkeet vun der Ausrüstung strikt kontrolléiert ginn.Allgemeng soll d'Linear Dispersiounsgeschwindegkeet iwwer 17m / s sinn.Dëst hänkt vun der Leeschtung vum Apparat of.Verschidde Hiersteller variéieren immens.Kontrolléiert och de Vakuum an d'Temperatur vun der Mëschung.Op dëser Etapp muss d'Partikelgréisst an d'Viskositéit vun der Schlemm regelméisseg festgestallt ginn.D'Partikelgréisst an d'Viskositéit si enk mat dem festen Inhalt, d'Materialeigenschaften, d'Fütterungssequenz an de Lithium Batterie Fabrikatiounsprozess verbonnen.Zu dëser Zäit erfuerdert de konventionelle Prozess Temperatur ≤30 ℃, Fiichtegkeet ≤25% RH, a Vakuumgrad ≤-0.085mpa.Transfert de Schlamm an en Transfertank oder Lackgeschäft.Nodeems d'Schläim eraus transferéiert ass, muss se gepréift ginn.Den Zweck ass fir grouss Partikelen ze filteren, auszeschléissen an ferromagnetesch an aner Substanzen ze entfernen.Grouss Partikelen beaflossen d'Beschichtung a kënnen exzessiv Selbstaustausch vun der Batterie oder Risiko vu Kuerzschluss verursaachen;ze vill ferromagnetescht Material an der Schlamm kann exzessiv Selbstléisung vun der Batterie an aner Mängel verursaachen.D'Prozessfuerderunge vun dësem Lithium Batterie Produktiounsprozess sinn: Temperatur ≤ 40 ° C, Fiichtegkeet ≤ 25% RH, Écran Mesh Gréisst ≤ 100 Mesh, a Partikelgréisst ≤ 15um.

Negativ ElektrodenZutaten Déi negativ Elektrode vun der Lithium Batterie besteet aus aktive Material, konduktiven Agent, Bindemittel an Dispersant.Éischt, confirméieren d'Rohmaterial.Den traditionellen Anodesystem ass e Waasserbaséierte Vermëschungsprozess (de Léisungsmëttel ass deioniséiertem Waasser), sou datt et keng speziell Trocknungsfuerderunge fir d'Rohmaterialien gëtt.De Lithium Batterie Produktiounsprozess erfuerdert datt d'Konduktivitéit vum deioniséierte Waasser ≤1us / cm ass.Workshop Ufuerderunge: Temperatur ≤40℃, Fiichtegkeet ≤25%RH.Preparéieren gekollt.Nodeems d'Rohmaterialien bestëmmt sinn, muss de Klebstoff (aus CMC a Waasser) als éischt virbereet ginn.Zu dësem Zäitpunkt gitt de Grafit C an de konduktiven Agent an e Mixer fir d'Trocknung ze vermëschen.Et ass recommandéiert net ze Vakuum oder zirkuléierend Waasser z'aktivéieren, well d'Partikel extrudéiert, reift an erhëtzt wärend der trockener Mëschung.D'Rotatiounsgeschwindegkeet ass niddereg Geschwindegkeet 15 ~ 20rpm, de Schrauwen a Schleifzyklus ass 2-3 Mol, an d'Intervallzäit ass ≈15min.Gidd de Klebstoff an de Mischer a fänkt un ze stauben (≤-0,09mpa).Dréckt de Gummi bei enger gerénger Geschwindegkeet vun 15 ~ 20rpm fir 2 Mol, da passt d'Geschwindegkeet un (niddereg Geschwindegkeet 35rpm, Héichgeschwindegkeet 1200 ~ 1500rpm), a lafe fir ongeféier 15min ~ 60min no dem naass Prozess vun all Fabrikant.Schlussendlech gitt de SBR an de Mixer.Niddereg Geschwindegkeet Rühren ass recommandéiert well SBR e laang Kette Polymer ass.Wann d'Rotatiounsgeschwindegkeet fir eng laang Zäit ze séier ass, wäert d'molekulare Kette liicht briechen an d'Aktivitéit verléieren.Et ass recommandéiert fir 10-20 Minutten bei enger niddereger Geschwindegkeet vun 35-40rpm an enger héijer Geschwindegkeet vun 1200-1800rpm ze réieren.Testviskositéit (2000 ~ 4000 mPa.s), Partikelgréisst (35um≤), Festgehalt (40-70%), Vakuumgrad an Écran Mesh (≤100 Mesh).Spezifesch Prozesswäerter variéieren jee no de physikaleschen Eegeschafte vum Material an dem Vermëschungsprozess.Den Atelier erfuerdert Temperatur ≤30℃ a Fiichtegkeet ≤25%RH.Beschichtete Kathodebeschichtung De Fabrikatiounsprozess vun der Lithiumbatterie bezitt sech op d'Extrudéieren oder d'Sprayéiere vun der Kathodeschlämmung op der AB Uewerfläch vum Aluminiumstroumkollektor, mat enger eenzeger Uewerflächendicht vun ≈20 ~ 40 mg / cm2 (ternär Lithium Batterietyp).D'Uewetemperatur ass allgemeng iwwer 4 bis 8 Kniet, an d'Backtemperatur vun all Sektioun gëtt tëscht 95 ° C an 120 ° C ugepasst no aktuellen Bedierfnesser fir transversal Rëss a Léisungsmëttel ze vermeiden während de Bakkrack.D'Transferbeschichtungsrollergeschwindegkeetsverhältnis ass 1,1-1,2, an d'Spaltpositioun gëtt ëm 20-30um verdünnt fir exzessiv Verdichtung vun der Etikettpositioun ze vermeiden wéinst der Schwäif während der Batterie-Cycling, wat zu Lithium-Nidderschlag féiere kann.Beschichtungsfeuchtigkeit ≤2000-3000ppm (ofhängeg vum Material a Prozess).Déi positiv Elektrodentemperatur am Atelier ass ≤30℃ an d'Fiichtegkeet ≤25%.De schemateschen Diagramm ass wéi follegt: Schematesch Diagramm vum Beschichtungsband

3

DéiLithium Batterie FabrikatiounProzess vunnegativ Elektroden Beschichtungbezitt sech op d'Extrudéieren oder d'Sprayéiere vun negativen Elektrodenschläim op der AB Uewerfläch vum Kupferstroumkollektor.Single Uewerfläch Dicht ≈ 10 ~ 15 mg / cm2.D'Beschichtungsofentemperatur huet allgemeng 4-8 Sektiounen (oder méi), an d'Backtemperatur vun all Sektioun ass 80 ℃ ~ 105 ℃.Et kann no aktuellen Bedierfnesser ugepasst ginn fir Baken Rëss a Querschnëtt ze vermeiden.D'Transferrollergeschwindegkeetsverhältnis ass 1,2-1,3, de Spalt ass 10-15um verdënntem, d'Faarfkonzentratioun ass ≤3000ppm, déi negativ Elektrodentemperatur am Atelier ass ≤30℃, an d'Fiichtegkeet ass ≤25%.Nodeems d'positiv Beschichtung vun der positiver Plack getrocknt ass, muss d'Trommel bannent der Prozesszäit ausgeriicht ginn.D'Roller gëtt benotzt fir d'Elektrodenplack ze kompaktéieren (d'Mass vum Dressing pro Eenheetvolumen).De Moment ginn et zwou positiv Elektrodenpressmethoden am Lithium Batterie Fabrikatiounsprozess: waarm Pressen a Kalpressen.Am Verglach mat kale Pressen, waarm Pressen huet méi héich Verdichtung a manner Rebound Taux.Wéi och ëmmer, de kale Pressprozess ass relativ einfach an einfach ze bedreiwen a ze kontrolléieren.D'Haaptausrüstung vun der Roller ass déi folgend Prozesswäerter, Verdichtungsdicht, Reboundrate an Verlängerung z'erreechen.Zur selwechter Zäit sollt et bemierkt ginn datt brécheg Chips, hart Klumpen, gefall Materialien, gewellte Kanten, asw.Zu dëser Zäit, den Atelier Ëmfeld Temperatur: ≤23℃, Fiichtegkeet: ≤25%.Déi richteg Dicht vun aktuellen konventionelle Materialien:

4

Allgemeng benotzt Verdichtung:

Rebound Taux: allgemeng Rebound 2-3 μm

Verlängerung: Positiv Elektrodenplack ass allgemeng ≈1.002

5

 

Nodeems d'positiv Elektrodenroll ofgeschloss ass, ass de nächste Schrëtt d'ganz Elektrodenstéck a kleng Streifen vun der selwechter Breet ze trennen (entspriechend der Héicht vun der Batterie).Beim Schlitzen, oppassen op d'Burren vum Polstéck.Et ass noutwendeg fir d'Polstécker fir Burrs an den X- an Y-Richtungen mat der Hëllef vun zweedimensionalen Ausrüstung ëmfaassend z'inspektéieren.Longitudinal burr Längt Prozess Y≤1/2 H Membran deck.D'Ëmfeldstemperatur vum Workshop soll ≤23 ℃ sinn, an den Taupunkt soll ≤-30 ℃ sinn.De Fabrikatiounsprozess vun negativen Elektrodenplacke fir Lithium Batterie negativ Elektrodenplacke ass d'selwecht wéi dee vu positiven Elektroden, awer de Prozessdesign ass anescht.D'Ëmfeldstemperatur vum Workshop soll ≤23℃ sinn an d'Fiichtegkeet ≤25%.Richteg Dicht vun allgemengen negativen Elektrodenmaterialien:

6

Allgemeng benotzt negativ Elektroden Verdichtung: Rebound Taux: Allgemeng Rebound 4-8um Verlängerung: Positiv Plack allgemeng ≈ 1.002 De Produktiounsprozess vu Lithium Batterie positiv Elektroden Strippen ass ähnlech wéi de positiven Elektroden Strippprozess, a béid mussen d'Burrs am X kontrolléieren an Y Richtungen.D'Ëmfeldstemperatur vum Workshop soll ≤23 ℃ sinn, an den Taupunkt soll ≤-30 ℃ sinn.Nodeems d'positiv Plack fäerdeg ass fir ze entzéien, muss d'positiv Plack getrocknegt ginn (120 ° C), an dann ass d'Aluminiumplack geschweest a verpackt.Wärend dësem Prozess muss d'Tablängt an d'Formbreet berücksichtegt ginn.Huelt den **650 Design (sou wéi d'18650 Batterie) als Beispill, den Design mat ausgesat Tabs ass haaptsächlech fir déi raisonnabel Zesummenaarbecht vun de Kathode Tabs wärend der Cap a Roll Groove Schweess ze berücksichtegen.Wann d'Pol Tabs ze laang ausgesat sinn, kann e Kuerzschluss liicht tëscht de Pol Tabs an der Stahlschuel während dem Walzprozess optrieden.Wann d'Lëps ze kuerz ass, kann d'Cap net soldered ginn.Am Moment ginn et zwou Zorte vun Ultraschall-Schweißkäpp: linear a punktfërmeg.Hausprozesser benotzen meeschtens linear Schweißkoppe wéinst Iwwerleeunge vun Iwwerstroum a Schweißstäerkt.Zousätzlech gëtt héich-Temperatur-Leim benotzt fir d'Löttabs ze bedecken, haaptsächlech fir de Risiko vu Kuerzschluss ze vermeiden, déi duerch Metallbraten a Metallschutt verursaacht ginn.D'Ëmfeldtemperatur vum Workshop soll ≤23 ℃ sinn, den Taupunkt soll ≤-30 ℃ sinn, an de Kathodefeuchtigkeitgehalt ≤500-1000ppm.

8 78

 

Negativ Plate VirbereedungDéi negativ Plack muss getrocknegt ginn (105-110 ° C), da ginn d'Néckelplacke geschweest a verpackt.Solder Tab Längt a Form Breet mussen och berücksichtegt ginn.D'Ëmfeldtemperatur vum Workshop soll ≤23 ℃ sinn, den Taupunkt soll ≤-30 ℃ sinn, an de Feuchtigkeitgehalt vun der negativer Elektrode soll ≤500-1000ppm sinn.D'Wicklung ass d'Separator, d'positiv Elektrodenplack an d'negativ Elektrodenplack an en Eisenkär duerch eng Wickmaschinn ze winden.De Prinzip ass déi positiv Elektrode mat der negativer Elektrode ze wéckelen, an dann déi positiv an negativ Elektroden duerch e Separator ze trennen.Zënter datt déi negativ Elektrode vum traditionelle System d'Kontrollelektrode vum Batteriedesign ass, ass d'Kapazitéitsdesign méi héich wéi déi vun der positiver Elektrode, sou datt während der Formatiounsladung de Li+ vun der positiver Elektrode an der "Vacance" vun gespäichert ka ginn. déi negativ Elektrode.Besonnesch Opmierksamkeet muss op d'Wicklungsspannung an d'Polstéckarrangement bezuelt ginn beim Wicklung.Ze kleng Wicklungsspannung beaflosst d'intern Resistenz an d'Hausaféierungsquote.Exzessiv Spannung kann zum Risiko vu Kuerzschluss oder Chipping féieren.Ausriichtung bezitt sech op déi relativ Positioun vun der negativer Elektrode, der positiver Elektrode, an der Separator.D'Breet vun der negativer Elektrode ass 59,5 mm, déi positiv Elektrode ass 58 mm, an de Separator ass 61 mm.Déi dräi sinn während playback ausgeriicht fir de Risiko vu Kuerzschluss ze vermeiden.D'Wicklungsspannung ass allgemeng tëscht 0,08-0,15Mpa fir de positive Pol, 0,08-0,15Mpa fir den negativen Pol, 0,08-0,15Mpa fir déi iewescht Membran, an 0,08-0,15Mpa fir déi ënnescht Membran.Spezifesch Upassungen hänkt vun der Ausrüstung a vum Prozess of.D'Ëmfeldstemperatur vun dësem Workshop ass ≤23℃, den Taupunkt ass ≤-30℃, an de Feuchtigkeitgehalt ass ≤500-1000ppm.

9

Ier de befestegt Batteriekär an de Fall installéiert ass, ass en Hi-Pot Test vun 200 ~ 500V erfuerderlech (fir ze testen ob d'Héichspannungsbatterie kuerzverschlësselt ass), a Staubsauger ass och erfuerderlech fir Stëbs weider ze kontrolléieren ier se installéiert gëtt. de Fall.Déi dräi grouss Kontrollpunkte vu Lithium Batterien sinn Feuchtigkeit, Burrs a Stëbs.Nodeems de virege Prozess ofgeschloss ass, setzt déi ënnescht Dichtung an den ënneschten Deel vum Batteriekär, biegt d'positiv Elektrodenplack, sou datt d'Uewerfläch géint d'Batteriekär Wicklung Pinhole steet, a schliisslech vertikal an d'Stolschuel oder d'Aluminiumschuel setzen.Huelt den Typ 18650 als Beispill, de baussenzegen Duerchmiesser ≈ 18 mm + Héicht ≈ 71,5 mm.Wann de Querschnittsgebitt vum Woundkär méi kleng ass wéi dat bannescht Querschnittgebitt vum Stahlkëscht, ass d'Insertiounsquote vum Stahlkëscht ongeféier 97% bis 98,5%.Well de Rebound-Wäert vum Polstéck an de Grad vun der Flëssegpenetratioun während der spéider Injektioun muss berücksichtegt ginn.Dee selwechte Prozess wéi d'Uewerflächenunterlag beinhalt d'Versammlung vun der ieweschter Ënnerlag.D'Ëmfeldstemperatur vum Workshop soll ≤23 ℃ sinn, an den Taupunkt soll ≤-40 ℃ sinn.

10

 

Rollingsetzt e Lötstift (normalerweis aus Kupfer oder Legierung) an d'Mëtt vum Lötkär.Allgemeng benotzt Schweesspins sinn Φ2.5 * 1.6mm, an d'Schweißstäerkt vun der negativer Elektrode soll ≥12N sinn fir ze qualifizéieren.Wann et ze niddreg ass, wäert et einfach virtuell soldering an exzessiv intern Resistenz Ursaach.Wann et ze héich ass, ass et einfach, d'Néckelschicht op der Uewerfläch vun der Stahlschuel ofzeschweessen, wat zu Lötverbindunge resultéiert, wat zu verstoppte Gefore wéi Rost a Leckage féiert.Dat einfacht Verständnis vu Rolling Groove ass de gewonn Batteriekär op der Këscht ze fixéieren ouni ze schüttelen.Am Fabrikatiounsprozess vun dëser Lithium Batterie sollt besonnesch Opmierksamkeet op d'Match vun der transversaler Extrusiounsgeschwindegkeet an der Längsdrockgeschwindegkeet bezuelt ginn, fir ze vermeiden datt d'Kassett mat enger ze héicher Quergeschwindegkeet ofgeschnidden ass, an d'Néckelschicht vun der Notch fällt of wann d'Längsgeschwindegkeet ass ze séier oder d'Héicht vun der Notch gëtt beaflosst an d'Versiegelung beaflosst.Et ass néideg ze kontrolléieren ob d'Prozesswäerter fir Groove Déift, Extensioun an Groove Héicht mat de Standarden entspriechen (duerch praktesch an theoretesch Berechnungen).Gemeinsam Kachplackgréissten sinn 1,0, 1,2 an 1,5 mm.Nodeems d'Rolling Groove ofgeschloss ass, muss d'ganz Maschinn erëm Staubsauger ginn fir Metalldreck ze vermeiden.De Vakuumgrad soll ≤-0.065Mpa sinn, an d'Vakuumzäit soll 1 ~ 2s sinn.D'Ëmfeldtemperatur Ufuerderunge vun dësem Workshop sinn ≤23 ℃, an den Taupunkt ass ≤-40 ℃.Batterie Kär Baken Nodeems d'zylindresch Batterieplacke gewalzt a geschnidden sinn, ass de nächste Lithium Batterie Produktiounsprozess ganz wichteg: Baken.Wärend der Produktioun vun Batteriezellen gëtt eng gewësse Quantitéit vu Feuchtigkeit agefouert.Wann d'Feuchtigkeit net am Standardberäich an der Zäit kontrolléiert ka ginn, gëtt d'Performance an d'Sécherheet vun der Batterie eescht beaflosst.Allgemeng gëtt en automateschen Vakuumofen fir Baken benotzt.Arrangéiert d'Zellen fir ze baken ordentlech, setzen d'Trocknungsmëttel an den Ofen, setzen d'Parameteren an erhéijen d'Temperatur op 85 ° C (mat Lithium Eisenphosphat Batterien als Beispill).Déi folgend sinn d'Baknormen fir verschidde verschidde Spezifikatioune vu Batteriezellen:

11

Flësseg InjektiounDe Lithium Batterie Fabrikatiounsprozess involvéiert Fiichtegkeetstester vun de gebakene Batteriezellen.Eréischt nodeems Dir de fréiere Baknormen erreecht hutt, kënnt Dir op den nächste Schrëtt weidergoen: d'Injektioun vum Elektrolyt.Gitt séier déi gebakene Batterien an d'Vakuumhandschueschkëscht, waacht a notéiert d'Gewiicht, setzt d'Injektiounsbecher op, a füügt dat entworf Gewiicht vun Elektrolyt an d'Coupe (normalerweis gëtt e flësseg ënnerdaachte Batterietest gemaach: setzt d'Batterie an d'Coupe Mëtt).Setzt de Batteriekär an den Elektrolyt, setzt se fir eng Zäit laang, test déi maximal Flëssegkeetsabsorptiounskapazitéit vun der Batterie (normalerweis fëllt d'Flëssegkeet no dem experimentellen Volumen), setzt se an eng Vakuumkëscht fir ze Vakuum (Vakuumgrad ≤ - 0,09Mpa), a beschleunegt d'Penetratioun vum Elektrolyt an d'Elektrode.No e puer Zyklen, huelt d'Batteriestécker ewech a waacht se.Berechent ob d'Injektiounsvolumen dem Designwäert entsprécht.Wann et manner ass, muss et ersat ginn.Wann et ze vill ass, gitt just d'Iwwerschoss of, bis Dir den Designfuerderunge entsprécht.D'Handschueschkëscht Ëmfeld erfuerdert Temperatur ≤23℃ an Taupunkt ≤-45℃.

12

SchweessWärend dësem Lithium Batterie Fabrikatiounsprozess sollt d'Batteriedeckel am Viraus an der Handschueschkëscht plazéiert ginn, an d'Batterieofdeckung soll op der ënneschter Schimmel vun der Super Schweessmaschinn mat enger Hand fixéiert ginn, an de Batteriekär soll mat der anerer gehal ginn. hand.Alignéiert de positiven Luch vun der Batteriezell mat der Terminal Luch vum Cover.Nodeems Dir bestätegt datt de positiven Terminal Luch mat der Cap Terminal Luch ausgeriicht ass, fuert op d'Ultraschallschweißmaschinn.Da Schrëtt op der Schweess Maschinn d'Foussschalter.Duerno sollt d'Batterie-Eenheet voll iwwerpréift ginn fir de Schweesseffekt vun de Löttabs ze kontrolléieren.

 

Opgepasst ob d'Löttabs ausgeriicht sinn.

 

Pull sanft op der solder Tab fir ze kucken ob et lass ass.

 

Batterien, deenen hir Batterie Cover net fest geschweest ass, mussen nei geschweest ginn.

 


Post Zäit: Mee-27-2024