Kun la rapida evoluo de lalitia baterioEn la industrio, la aplikaj scenaroj de litiaj baterioj daŭre kreskas kaj fariĝas nemalhavebla energia aparato en la vivoj kaj laboro de homoj. Kiam temas pri la produktada procezo de fabrikantoj de personecigitaj litiaj baterioj, la produktada procezo de litiaj baterioj ĉefe inkluzivas ingrediencojn, tegaĵon, lamenigadon, preparadon, volvadon, senŝeligadon, ruladon, bakadon, likvan injektadon, veldadon, ktp. La sekvanta prezentas la ŝlosilajn punktojn de la produktada procezo de litiaj baterioj. Ingrediencoj de pozitiva elektrodo La pozitiva elektrodo de litiaj baterioj konsistas el aktivaj materialoj, konduktivaj agentoj, gluaĵoj, ktp. Unue, la krudmaterialoj estas konfirmitaj kaj bakitaj. Ĝenerale parolante, la konduktiva agento devas esti bakita je ≈120℃ dum 8 horoj, kaj la gluaĵo PVDF devas esti bakita je ≈80℃ dum 8 horoj. Ĉu aktivaj materialoj (LFP, NCM, ktp.) postulas bakadon kaj sekigadon dependas de la stato de la krudmaterialoj. Nuntempe, la ĝenerala metiejo pri litiaj baterioj postulas temperaturon ≤40℃ kaj humidecon ≤25%RH. Post kiam la sekigado estas kompleta, PVDF-gluo (PVDF-solvilo, NMP-solvaĵo) devas esti preparita anticipe. La kvalito de PVDF-gluo estas kritika por la interna rezisto kaj elektra funkciado de la baterio. Faktoroj, kiuj influas la gluaplikadon, inkluzivas temperaturon kaj kirlrapidecon. Ju pli alta la temperaturo, des pli flaviĝo de la gluo influos la adheron. Se la miksrapideco estas tro rapida, la gluo povas facile difektiĝi. La specifa rotacia rapido dependas de la grandeco de la dispersiga disko. Ĝenerale parolante, la lineara rapido de la dispersiga disko estas 10-15 m/s (depende de la ekipaĵo). Tiam, la miksujo devas ŝalti la cirkulantan akvon, kaj la temperaturo devas esti ≤30 °C.
Aldonu la katodan suspensiaĵon laŭ aroj. Tiam, vi devas atenti la ordon de aldonado de materialoj. Unue aldonu la aktivan materialon kaj konduktan agenton, kirlu malrapide, poste aldonu la gluon. La nutra tempo kaj la nutra proporcio ankaŭ devas esti strikte efektivigitaj laŭ la litio-bateria produktadprocezo. Due, la rotacia rapido kaj rotacia rapido de la ekipaĵo devas esti strikte kontrolitaj. Ĝenerale parolante, la dispersa lineara rapido devus esti super 17m/s. Tio dependas de la funkciado de la aparato. Malsamaj fabrikantoj varias multe. Ankaŭ kontrolu la vakuon kaj temperaturon de la miksado. Tiam, la partikla grandeco kaj viskozeco de la suspensiaĵo devas esti regule detektataj. La partikla grandeco kaj viskozeco estas proksime rilataj al la solida enhavo, materialaj ecoj, nutra sekvenco kaj litio-bateria fabrikprocezo. Tiam, la konvencia procezo postulas temperaturon ≤30℃, humidecon ≤25%RH, kaj vakuogradon ≤-0.085mpa. Transdonu la suspensiaĵon al translokiga tanko aŭ farbolaborejo. Post kiam la suspensiaĵo estas translokigita, ĝi devas esti kribrita. La celo estas filtri grandajn partiklojn, precipitaĵon kaj forigi feromagnetajn kaj aliajn substancojn. Grandaj partikloj difektos la tegaĵon kaj povas kaŭzi troan mem-malŝarĝon de la baterio aŭ riskon de kurta cirkvito; tro multe da feromagneta materialo en la ŝlimo povas kaŭzi troan mem-malŝarĝon de la baterio kaj aliajn difektojn. La procezaj postuloj de ĉi tiu litiobaterio-produktadprocezo estas: temperaturo ≤ 40°C, humideco ≤ 25% RH, kribrila maŝgrandeco ≤ 100 maŝoj, kaj partikla grandeco ≤ 15 µm.
Negativa elektrodoIngrediencoj La negativa elektrodo de litia baterio konsistas el aktiva materialo, konduktiva agento, ligilo kaj dispersilo. Unue, konfirmu la krudmaterialojn. La tradicia anoda sistemo estas akvobazita miksa procezo (la solvilo estas dejonigita akvo), do ne ekzistas specialaj sekigaj postuloj por la krudmaterialoj. La produktada procezo de litia baterio postulas, ke la konduktiveco de dejonigita akvo estu ≤1us/cm. Postuloj de la laborejo: temperaturo ≤40℃, humideco ≤25%RH. Preparu gluon. Post kiam la krudmaterialoj estas determinitaj, la gluo (konsistita el CMC kaj akvo) devas unue esti preparita. Je ĉi tiu punkto, verŝu la grafiton C kaj konduktivan agenton en miksilon por seka miksado. Estas rekomendinde ne vakuumi aŭ ŝalti cirkulantan akvon, ĉar la partikloj estas eltruditaj, frotitaj kaj varmigitaj dum seka miksado. La rotacia rapido estas malalta 15~20rpm, la skrapado kaj muelado estas 2-3-foja, kaj la intervalo estas ≈15min. Verŝu la gluon en la miksilon kaj komencu vakuumi (≤-0.09mpa). Premu la kaŭĉukon je malalta rapideco de 15~20 rpm dum 2 fojojn, poste ĝustigu la rapidecon (malalta rapideco 35 rpm, alta rapideco 1200~1500 rpm), kaj funkciigu dum ĉirkaŭ 15min~60min laŭ la malseka procezo de ĉiu fabrikanto. Fine, verŝu la SBR-on en la miksilon. Malalta rapideco de kirlado estas rekomendinda, ĉar SBR estas longĉena polimero. Se la rotacia rapideco estas tro rapida dum longa tempo, la molekula ĉeno facile rompiĝos kaj perdos aktivecon. Estas rekomendinde kirli je malalta rapideco de 35-40 rpm kaj alta rapideco de 1200-1800 rpm dum 10-20 minutoj. Testu viskozecon (2000~4000 mPa.s), partiklan grandecon (35um≤), solidan enhavon (40-70%), vakuan gradon kaj kribran maŝon (≤100 maŝoj). Specifaj procezvaloroj varios depende de la fizikaj ecoj de la materialo kaj la miksa procezo. La laborejo postulas temperaturon ≤30℃ kaj humidecon ≤25%RH. Tegaĵo de katodo La fabrikada procezo de litiaj baterioj rilatas al la eltrudado aŭ ŝprucado de la katoda suspensiaĵo sur la AB-surfacon de la aluminia kurentkolektilo, kun ununura surfaca denseco de ≈20~40 mg/cm2 (ternara litia bateria tipo). La forna temperaturo estas ĝenerale super 4 ĝis 8 nodoj, kaj la baka temperaturo de ĉiu sekcio estas agordita inter 95°C kaj 120°C laŭ la faktaj bezonoj por eviti transversajn fendetojn kaj solventan gutadon dum baka fendado. La rapidproporcio de la translokiga tegaĵa rulpremilo estas 1.1-1.2, kaj la interspaco estas maldensigita je 20-30 µm por eviti troan kompaktiĝon de la etikeda pozicio pro postrestado dum bateria ciklado, kiu povas konduki al litia precipitaĵo. Tegaĵa humideco ≤2000-3000 ppm (depende de la materialo kaj procezo). La pozitiva elektroda temperaturo en la metiejo estas ≤30 ℃ kaj la humideco estas ≤25%. La skema diagramo estas jena: Skema diagramo de tegaĵa bendo
Lafabrikado de litiaj bateriojprocezo denegativa elektroda tegaĵorilatas al eltrudado aŭ ŝprucado de negativa elektroda suspensiaĵo sur la AB-surfaco de la kupra kurentkolektilo. Denseco de unuopa surfaco ≈ 10~15 mg/cm2. La tega fornotemperaturo ĝenerale havas 4-8 sekciojn (aŭ pli), kaj la baktemperaturo de ĉiu sekcio estas 80℃~105℃. Ĝi povas esti agordita laŭ faktaj bezonoj por eviti bakfendetojn kaj transversajn fendetojn. La rapidproporcio de la translokiga rulpremilo estas 1.2-1.3, la interspaco estas maldensigita je 10-15um, la farbkoncentriĝo estas ≤3000ppm, la negativa elektroda temperaturo en la metiejo estas ≤30℃, kaj la humideco estas ≤25%. Post kiam la pozitiva tegaĵo de la pozitiva plato sekiĝas, la tamburo devas esti vicigita ene de la proceztempo. La rulpremilo estas uzata por kompaktigi la elektrodan tavolon (la maso de la tegaĵo por unuo de volumeno). Nuntempe, ekzistas du pozitivaj elektrodaj premaj metodoj en la fabrikada procezo de litiaj baterioj: varma premado kaj malvarma premado. Kompare kun malvarma premado, varma premado havas pli altan kompaktigon kaj pli malaltan resaltrapidecon. Tamen, la procezo de malvarma premado estas relative simpla kaj facile funkciigebla kaj kontrolebla. La ĉefa ekipaĵo de la rulpremilo estas atingi la jenajn procezajn valorojn: kompaktiĝa denseco, resalta rapideco kaj plilongigo. Samtempe, oni notu, ke fragilaj pecetoj, malmolaj buloj, falintaj materialoj, ondecaj randoj, ktp. ne estas permesitaj sur la surfaco de la stangopeco, kaj rompoj ne estas permesitaj en la interspacoj. Ĉi-momente, la ĉirkaŭa temperaturo de la metiejo estas: ≤23℃, humideco: ≤25%. La vera denseco de nunaj konvenciaj materialoj:
Ofte uzata kompaktigo:
Resalta rapideco: ĝenerala resalto 2-3 μm
Plilongigo: Pozitiva elektroda folio estas ĝenerale ≈1.002
Post kiam la rulo de la pozitiva elektrodo estas kompletigita, la sekva paŝo estas dividi la tutan elektrodan pecon en malgrandajn striojn de la sama larĝo (respondantaj al la alto de la baterio). Dum tratranĉado, atentu la lavaĵojn de la polusa peco. Necesas detale inspekti la polusajn pecojn por lavaĵoj en la X kaj Y direktoj per helpo de dudimensia ekipaĵo. Longituda lavlongo de procezo Y≤1/2 H diafragma dikeco. La ĉirkaŭa temperaturo de la laborejo devus esti ≤23℃, kaj la rosopunkto devus esti ≤-30℃. La fabrikada procezo de negativaj elektrodaj folioj por litiaj baterioj estas la sama kiel tiu de pozitivaj elektrodoj, sed la procezdezajno estas malsama. La ĉirkaŭa temperaturo de la laborejo devus esti ≤23℃ kaj la humideco devus esti ≤25%. Vera denseco de komunaj negativaj elektrodaj materialoj:
Kompaktigo de negativaj elektrodoj: Resalta rapido: Ĝenerala resalto 4-8um Plilongigo: Pozitiva plato ĝenerale ≈ 1.002 La produktada procezo de senŝeligado de pozitivaj elektrodoj de litiobaterio similas al la procezo de senŝeligado de pozitivaj elektrodoj, kaj ambaŭ bezonas kontroli la bavojn en la X kaj Y direktoj. La ĉirkaŭa temperaturo de la metiejo devus esti ≤23℃, kaj la rosopunkto devus esti ≤-30℃. Post kiam la pozitiva plato estas preta por senŝeligado, ĝi devas esti sekigita (120°C), kaj poste la aluminia plato estas veldita kaj pakita. Dum ĉi tiu procezo, la longo kaj la larĝo de la langeto devas esti konsiderataj. Prenante la **650-dezajnon (kiel la 18650-baterio) kiel ekzemplon, la dezajno kun eksponitaj langetoj ĉefe konsideras la racian kunlaboron de la katodaj langetoj dum veldado de la ĉapo kaj la rula sulko. Se la polusaj langetoj estas eksponitaj tro longe, kurta cirkvito povas facile okazi inter la polusaj langetoj kaj la ŝtala ŝelo dum la rula procezo. Se la tenilo estas tro mallonga, la ĉapo ne povas esti lutita. Nuntempe ekzistas du tipoj de ultrasonaj veldkapoj: liniaj kaj punktformaj. Hejmaj procezoj plejparte uzas liniajn veldkapojn pro konsideroj pri troa kurento kaj veldforto. Krome, alttemperatura gluo estas uzata por kovri la lutaĵajn langetojn, ĉefe por eviti la riskon de kurtaj cirkvitoj kaŭzitaj de metalaj lapoj kaj metalaj rubaĵoj. La ĉirkaŭa temperaturo de la laborejo devus esti ≤23℃, la rosopunkto devus esti ≤-30℃, kaj la humidenhavo de la katodo devus esti ≤500-1000ppm.
Preparado de negativa platoLa negativa plato devas esti sekigita (105-110°C), poste la nikelaj folioj estas velditaj kaj pakitaj. Ankaŭ la longo kaj larĝo de la lutaĵa langeto devas esti konsiderataj. La ĉirkaŭa temperaturo de la laborejo devus esti ≤23℃, la rosopunkto devus esti ≤-30℃, kaj la humidenhavo de la negativa elektrodo devus esti ≤500-1000ppm. Volvado signifas volvi la apartigilon, pozitivan elektrodan folion kaj negativan elektrodan folion en feran kernon tra volvmaŝino. La principo estas envolvi la pozitivan elektrodon per la negativa elektrodo, kaj poste apartigi la pozitivajn kaj negativajn elektrodojn per apartigilo. Ĉar la negativa elektrodo de la tradicia sistemo estas la kontrola elektrodo de la bateria dezajno, la kapacito estas pli alta ol tiu de la pozitiva elektrodo, tiel ke dum formada ŝargado, la Li+ de la pozitiva elektrodo povas esti stokita en la "vakantaĵo" de la negativa elektrodo. Speciala atento devas esti donita al la volva streĉo kaj la aranĝo de la polusoj dum volvado. Tro malgranda volva streĉo influos la internan reziston kaj la enmetrapidecon de la enfermaĵo. Troa streĉo povas konduki al la risko de kurta cirkvito aŭ fendado. Alĝustigo rilatas al la relativa pozicio de la negativa elektrodo, pozitiva elektrodo, kaj apartigilo. La larĝo de la negativa elektrodo estas 59.5 mm, la pozitiva elektrodo estas 58 mm, kaj la apartigilo estas 61 mm. La tri estas alĝustigitaj dum reludigo por eviti la riskon de kurtaj cirkvitoj. La volvaĵostreĉo estas ĝenerale inter 0.08-0.15Mpa por la pozitiva poluso, 0.08-0.15Mpa por la negativa poluso, 0.08-0.15Mpa por la supra diafragmo, kaj 0.08-0.15Mpa por la malsupra diafragmo. Specifaj alĝustigoj dependas de la ekipaĵo kaj procezo. La ĉirkaŭa temperaturo de ĉi tiu laborejo estas ≤23℃, la rosopunkto estas ≤-30℃, kaj la humidenhavo estas ≤500-1000ppm.
Antaŭ ol la kerno de la baterio estas instalita en la keston, necesas testo de alta tensio je 200~500V (por testi ĉu la alttensia baterio estas kurtcirkvita), kaj ankaŭ polvosuĉado estas necesa por plu kontroli polvon antaŭ ol ĝi estas instalita en la keston. La tri ĉefaj kontrolpunktoj de litiaj baterioj estas humideco, lapoj kaj polvo. Post kiam la antaŭa procezo estas kompletigita, enmetu la malsupran kuseneton en la fundon de la bateriokerno, fleksu la pozitivan elektrodan folion tiel ke la surfaco alfrontas la volvaĵan truon de la bateriokerno, kaj fine enmetu ĝin vertikale en la ŝtalan ŝelon aŭ aluminian ŝelon. Prenante tipon 18650 kiel ekzemplon, la ekstera diametro ≈ 18mm + alto ≈ 71.5mm. Kiam la transversa sekco de la volvita kerno estas pli malgranda ol la interna transversa sekco de la ŝtala kesto, la enmetofteco de la ŝtala kesto estas proksimume 97% ĝis 98.5%. Ĉar la resalta valoro de la polusa peco kaj la grado de likva penetrado dum posta injekto devas esti konsiderataj. La sama procezo kiel la surfaca subtavolo inkluzivas la muntadon de la supra subtavolo. La ĉirkaŭa temperaturo de la laborejo devus esti ≤23℃, kaj la rosopunkto devus esti ≤-40℃.
Ruliĝantaenigas lutaĵan stifton (kutime faritan el kupro aŭ alojo) en la mezon de la lutaĵa kerno. Ofte uzataj veldaj stiftoj estas Φ2.5*1.6mm, kaj la velda forto de la negativa elektrodo devus esti ≥12N por esti kvalifikita. Se ĝi estas tro malalta, ĝi facile kaŭzos virtualan lutaĵon kaj troan internan reziston. Se ĝi estas tro alta, estas facile veldi la nikelan tavolon sur la surfaco de la ŝtala ŝelo, rezultante en lutaĵaj juntoj, kondukante al kaŝitaj danĝeroj kiel rusto kaj elfluado. La simpla kompreno de ruliĝanta kanelo estas fiksi la volvitan baterian kernon sur la enfermaĵon sen skuado. En la fabrikada procezo de ĉi tiu litia baterio, oni devas atenti la kongruigon de la transversa eltruda rapido kaj la longituda prema rapido por eviti tranĉi la enfermaĵon je tro alta transversa rapido, kaj la nikela tavolo de la noĉo defalos se la longituda rapido estas tro rapida aŭ la alto de la noĉo estos trafita kaj la sigelado estos trafita. Necesas kontroli ĉu la procezvaloroj por kanelprofundo, etendo kaj kanelalto konformas al la normoj (per praktikaj kaj teoriaj kalkuloj). Oftaj grandecoj de kuirplatoj estas 1.0, 1.2 kaj 1.5 mm. Post kiam la ruliĝa kanelo estas kompletigita, la tuta maŝino bezonas esti denove vakuumita por eviti metalajn rubaĵojn. La vakua grado devus esti ≤-0.065Mpa, kaj la vakua tempo devus esti 1~2s. La postuloj pri ĉirkaŭa temperaturo de ĉi tiu metiejo estas ≤23℃, kaj la rosopunkto estas ≤-40℃. Bakado de bateria kerno Post kiam la cilindraj bateriaj folioj estas rulitaj kaj kanelitaj, la sekva procezo de litio-baterio estas tre grava: bakado. Dum la produktado de bateriaj ĉeloj, certa kvanto da humideco estas enkondukita. Se la humideco ne povas esti kontrolita ene de la norma tempointervalo, la funkciado kaj sekureco de la baterio estos grave trafitaj. Ĝenerale, aŭtomata vakuuma forno estas uzata por bakado. Aranĝu la bakotajn ĉelojn ordige, metu la sekigilon en la fornon, agordu la parametrojn, kaj levu la temperaturon al 85°C (ekzemple litiajn ferfosfatajn bateriojn). Jen la baknormoj por pluraj malsamaj specifoj de bateriaj ĉeloj:
Likva InjektoLa fabrikada procezo de litiaj baterioj implikas humidecan testadon de la bakitaj bateriaj ĉeloj. Nur post atingi la antaŭajn baknormojn, oni povas daŭrigi al la sekva paŝo: injekti la elektroliton. Rapide metu la bakitajn bateriojn en la vakuan gantujon, pesu kaj registru la pezon, metu la injektotason, kaj aldonu la destinitan pezon de elektrolito en la tason (kutime oni faras likvaĵ-mergitan baterian teston: metu la baterion en la mezon de la taso). Metu la baterian kernon en la elektroliton, trempigu ĝin dum kelka tempo, testu la maksimuman likvan sorban kapaciton de la baterio (kutime plenigu la likvaĵon laŭ la eksperimenta volumeno), metu ĝin en vakuan skatolon por vakuumi (vakua grado ≤ -0.09Mpa), kaj akcelu la penetradon de la elektrolito en la elektrodon. Post kelkaj cikloj, forigu la bateriajn pecojn kaj pesu ilin. Kalkulu ĉu la injekta volumeno plenumas la dezajnan valoron. Se ĝi estas malpli, ĝi bezonas esti replenigita. Se estas tro multe, simple verŝu la troon ĝis vi plenumas la dezajnajn postulojn. La gantujo postulas temperaturon ≤23℃ kaj rosopunkton ≤-45℃.
VeldadoDum ĉi tiu fabrikada procezo de litiaj baterioj, la bateria kovrilo devas esti antaŭe metita en la gantujo, kaj la bateria kovrilo devas esti fiksita sur la malsupra muldilo de la superveldilo per unu mano, kaj la bateria kerno devas esti tenata per la alia mano. Vicigu la pozitivan konektilon de la bateria ĉelo kun la fina konektilo de la kovrilo. Post konfirmo, ke la pozitiva fina konektilo estas vicigita kun la fina konektilo de la ĉapo, paŝu sur la ultrasonan veldilon. Poste paŝu sur la piedŝaltilon de la veldilo. Poste, la bateria unuo devas esti plene inspektita por kontroli la veldan efikon de la lutaĵaj langetoj.
Observu ĉu la lutaĵaj langetoj estas vicigitaj.
Milde tiru la lutaĵan langeton por vidi ĉu ĝi estas loza.
Bateriojn, kies bateria kovrilo ne estas firme veldita, necesas reveldi.
Afiŝtempo: 27-a de majo 2024











