Са брзим развојемлитијум батеријеиндустрије, сценарији примене литијумских батерија настављају да се шире и постају незаменљив енергетски уређај у животима и раду људи.Када је у питању производни процес прилагођених произвођача литијумских батерија, процес производње литијумских батерија углавном укључује састојке, премазивање, облагање, припрему, намотавање, љуштење, ваљање, печење, убризгавање течности, заваривање, итд. Следеће представља кључне тачке процес производње литијумских батерија.Састојци позитивне електроде Позитивна електрода литијумских батерија се састоји од активних материјала, проводних агенаса, лепкова итд. Прво, сировине се потврђују и пеку.Уопштено говорећи, проводљиво средство треба да се пече на ≈120℃ током 8 сати, а лепак ПВДФ треба да се пече на ≈80℃ током 8 сати.Да ли активни материјали (ЛФП, НЦМ, итд.) захтевају печење и сушење зависи од стања сировина.Тренутно, општа радионица за литијумске батерије захтева температуру ≤40℃ и влажност ≤25% РХ.Након што је сушење завршено, потребно је унапред припремити ПВДФ лепак (ПВДФ растварач, НМП раствор).Квалитет ПВДФ лепка је критичан за унутрашњи отпор и електричне перформансе батерије.Фактори који утичу на наношење лепка укључују температуру и брзину мешања.Што је температура виша, жутило лепка ће утицати на адхезију.Ако је брзина мешања пребрза, лепак се може лако оштетити.Специфична брзина ротације зависи од величине дисперзионог диска.Уопштено говорећи, линеарна брзина дисперзионог диска је 10-15м/с (у зависности од опреме).У овом тренутку, резервоар за мешање мора да укључи циркулишућу воду, а температура треба да буде ≤30°Ц.

Додајте катодну суспензију у серијама.У овом тренутку морате обратити пажњу на редослед додавања материјала.Прво додајте активни материјал и проводљиво средство, полако мешајте, а затим додајте лепак.Време храњења и однос храњења такође морају бити стриктно спроведени у складу са процесом производње литијумских батерија.Друго, брзина ротације и брзина ротације опреме морају се строго контролисати.Уопштено говорећи, линеарна брзина дисперзије треба да буде изнад 17м/с.Ово зависи од перформанси уређаја.Различити произвођачи се веома разликују.Такође контролишите вакуум и температуру мешања.У овој фази, величину честица и вискозитет суспензије треба редовно детектовати.Величина честица и вискозитет су уско повезани са садржајем чврсте материје, својствима материјала, редоследом храњења и производним процесом литијумске батерије.У овом тренутку, конвенционални процес захтева температуру ≤30℃, влажност ≤25% РХ и степен вакуума ≤-0,085мпа.Пребаците суспензију у резервоар за трансфер или фарбару.Након што се каша извуче, треба је просијати.Сврха је филтрирање великих честица, таложење и уклањање феромагнетних и других материја.Велике честице ће утицати на премаз и могу изазвати прекомерно самопражњење батерије или ризик од кратког споја;превише феромагнетног материјала у суспензији може изазвати прекомерно самопражњење батерије и друге недостатке.Захтеви процеса овог процеса производње литијумских батерија су: температура ≤ 40°Ц, влажност ≤ 25% РХ, величина мреже ≤ 100 месх, и величина честица ≤ 15ум.

Негативна електродасастојци Негативна електрода литијумске батерије састоји се од активног материјала, проводног средства, везива и дисперзанта.Прво, потврдите сировине.Традиционални анодни систем је процес мешања на бази воде (растварач је дејонизована вода), тако да нема посебних захтева за сушење сировина.Процес производње литијумских батерија захтева да проводљивост дејонизоване воде буде ≤1ус/цм.Захтеви радионице: температура ≤40℃, влажност ≤25% РХ.Припремите лепак.Након што се одреде сировине, мора се прво припремити лепак (састављен од ЦМЦ-а и воде).У овом тренутку сипајте графит Ц и проводљиво средство у миксер за суво мешање.Препоручљиво је да се не усисава и не укључује циркулишућа вода, јер се честице екструдирају, трљају и загревају током сувог мешања.Брзина ротације је мала брзина 15~20рпм, циклус стругања и брушења је 2-3 пута, а време интервала је ≈15мин.Сипајте лепак у миксер и почните да усисавате (≤-0,09мпа).Стисните гуму при малој брзини од 15 ~ 20 о/мин 2 пута, а затим подесите брзину (мала брзина 35 о/мин, велика брзина 1200 ~ 1500 о/мин) и трчите око 15 мин ~ 60 мин у складу са мокрим процесом сваког произвођача.На крају, сипајте СБР у блендер.Препоручује се мешање при малој брзини јер је СБР дуголанчани полимер.Ако је брзина ротације пребрза дуго времена, молекуларни ланац ће се лако прекинути и изгубити активност.Препоручује се мешање при малој брзини од 35-40 о/мин и великој брзини од 1200-1800 о/мин у трајању од 10-20 минута.Тестирајте вискозитет (2000~4000 мПа.с), величину честица (35ум≤), садржај чврсте материје (40-70%), степен вакуума и сито (≤100 месх).Специфичне вредности процеса ће варирати у зависности од физичких особина материјала и процеса мешања.Радионица захтева температуру ≤30℃ и влажност ≤25% РХ.Облагање катодног премаза Процес производње литијумске батерије се односи на екструдирање или прскање катодне суспензије на АБ површину алуминијумског струјног колектора, са једном површинском густином од ≈20~40 мг/цм2 (тернарни тип литијумске батерије).Температура пећи је углавном изнад 4 до 8 чворова, а температура печења сваке секције се подешава између 95°Ц и 120°Ц у складу са стварним потребама како би се избегле попречне пукотине и капање растварача током печења.Однос брзине ваљка за наношење премаза је 1,1-1,2, а позиција зазора је истањена за 20-30 ум да би се избегло прекомерно сабијање положаја етикете због осипања током циклуса батерије, што може довести до таложења литијума.Влага премаза ≤2000-3000ппм (у зависности од материјала и процеса).Температура позитивне електроде у радионици је ≤30℃, а влажност је ≤25%.Шематски дијаграм је следећи: Шематски дијаграм траке за премазивање

Тхепроизводња литијумских батеријапроцеспремаз негативне електродеодноси се на екструдирање или прскање суспензије негативне електроде на АБ површину колектора струје бакра.Појединачна површинска густина ≈ 10~15 мг/цм2.Температура пећи за облагање обично има 4-8 секција (или више), а температура печења сваке секције је 80℃~105℃.Може се подесити према стварним потребама како би се избегле пукотине од печења и попречне пукотине.Однос брзине преносног ваљка је 1,2-1,3, размак је разређен 10-15ум, концентрација боје је ≤3000ппм, температура негативне електроде у радионици је ≤30℃, а влажност је ≤25%.Након што се позитивни премаз позитивне плоче осуши, бубањ треба да се поравна у току процеса.Ваљак се користи за сабијање електродног лима (маса прелива по јединици запремине).Тренутно постоје две методе пресовања позитивне електроде у процесу производње литијумских батерија: топло пресовање и хладно пресовање.У поређењу са хладним пресовањем, топло пресовање има већу збијеност и нижу стопу одскока.Међутим, процес хладног пресовања је релативно једноставан и лак за руковање и контролу.Главна опрема ваљка је да постигне следеће процесне вредности, густину збијања, брзину одскока и издужење.Истовремено, треба напоменути да на површини комада шипке није дозвољено крхко струготине, тврде грудвице, отпали материјали, таласасте ивице итд., а ломови у празнинама.У овом тренутку, температура околине у радионици: ≤23℃, влажност: ≤25%.Права густина тренутних конвенционалних материјала:

Уобичајено коришћено сабијање:

Стопа одскока: општи одбој 2-3 μм

Издужење: плоча позитивне електроде је генерално ≈1,002

Након што је ролна позитивне електроде завршена, следећи корак је да се цео комад електроде подели на мале траке исте ширине (која одговара висини батерије).Приликом сечења обратите пажњу на избочине стуба.Уз помоћ дводимензионалне опреме потребно је свеобухватно прегледати стубове да ли има шиљака у правцима Кс и И.Процес дужине уздужног шиљка И≤1/2 Х дебљина дијафрагме.Температура околине у радионици треба да буде ≤23℃, а тачка росе треба да буде ≤-30℃.Процес производње листова негативних електрода за листове негативних електрода литијумских батерија је исти као код позитивних електрода, али је дизајн процеса другачији.Температура околине у радионици треба да буде ≤23℃, а влажност ваздуха ≤25%.Права густина уобичајених материјала негативних електрода:

Уобичајено коришћено сабијање негативне електроде: Брзина одскока: Општи одскок 4-8ум Елонгација: Позитивна плоча генерално ≈ 1,002 Производни процес уклањања позитивне електроде литијумске батерије је сличан процесу скидања позитивне електроде, и оба треба да контролишу неравнине у Кс и И правци.Температура околине у радионици треба да буде ≤23℃, а тачка росе треба да буде ≤-30℃.Након што је позитивна плоча спремна за скидање, позитивна плоча треба да се осуши (120°Ц), а затим се алуминијумски лим завари и пакује.Током овог процеса потребно је узети у обзир дужину језичка и ширину калупа.Узимајући **650 дизајн (као што је батерија 18650) као пример, дизајн са отвореним језичцима углавном треба да узме у обзир разумну сарадњу катодних језичака током заваривања поклопца и жлебова.Ако су језичци стубова изложени предуго, може лако доћи до кратког споја између језичака стуба и челичне шкољке током процеса ваљања.Ако је уметак прекратак, поклопац се не може залемити.Тренутно постоје две врсте ултразвучних глава за заваривање: линеарне и тачкасте.Домаћи процеси углавном користе линеарне главе за заваривање због разматрања прекомерне струје и снаге заваривања.Поред тога, високотемпературни лепак се користи за покривање језичака за лемљење, углавном да би се избегао ризик од кратких спојева узрокованих металним неравнинама и металним остацима.Температура околине у радионици треба да буде ≤23℃, тачка росе треба да буде ≤-30℃, а садржај влаге на катоди треба да буде ≤500-1000ппм.

Припрема негативне плочеНегативну плочу је потребно осушити (105-110°Ц), а затим се никловити лимови заварити и паковати.Такође треба узети у обзир дужину језичка за лемљење и ширину формирања.Температура околине у радионици треба да буде ≤23℃, тачка росе треба да буде ≤-30℃, а садржај влаге негативне електроде треба да буде ≤500-1000ппм.Намотавање је да се сепаратор, плоча позитивне електроде и плоча негативне електроде намотају у гвоздено језгро кроз машину за намотавање.Принцип је да се позитивна електрода омота негативном електродом, а затим одвојите позитивну и негативну електроду кроз сепаратор.Пошто је негативна електрода традиционалног система контролна електрода дизајна батерије, дизајн капацитета је већи од оног позитивне електроде, тако да током формирања пуњења, Ли+ позитивне електроде може бити ускладиштен у „празном месту“ негативна електрода.Посебну пажњу треба обратити на напетост намотаја и распоред стубова приликом намотавања.Премала напетост намотаја ће утицати на унутрашњи отпор и стопу уметања кућишта.Превелика напетост може довести до ризика од кратког споја или ломљења.Поравнање се односи на релативни положај негативне електроде, позитивне електроде и сепаратора.Ширина негативне електроде је 59,5 мм, позитивне електроде 58 мм, а сепаратора 61 мм.Три су поравната током репродукције како би се избегао ризик од кратког споја.Напетост намотаја је углавном између 0,08-0,15Мпа за позитивни пол, 0,08-0,15Мпа за негативни пол, 0,08-0,15Мпа за горњу дијафрагму и 0,08-0,15Мпа за доњу дијафрагму.Специфична подешавања зависе од опреме и процеса.Температура околине у овој радионици је ≤23℃, тачка росе је ≤-30℃, а садржај влаге је ≤500-1000ппм.

Пре него што се језгро батерије у кућишту угради у кућиште, потребан је Хи-Пот тест од 200~500В (да би се проверило да ли је високонапонска батерија у кратком споју), а такође је потребно усисавање ради даље контроле прашине пре него што се угради у случај.Три главне контролне тачке литијумских батерија су влага, неравнине и прашина.Након што је претходни процес завршен, уметните доњу заптивку у дно језгра батерије, савијте слој позитивне електроде тако да је површина окренута ка рупици за намотавање језгра батерије и на крају је уметните вертикално у челичну или алуминијумску шкољку.Узимајући за пример тип 18650, спољни пречник ≈ 18 мм + висина ≈ 71,5 мм.Када је површина попречног пресека намотаног језгра мања од унутрашње површине попречног пресека челичног кућишта, стопа уметања челичног кућишта је приближно 97% до 98,5%.Зато што се мора узети у обзир вредност одскока стуба и степен продирања течности током каснијег убризгавања.Исти процес као и површинска подлога укључује монтажу горње подлоге.Температура околине у радионици треба да буде ≤23℃, а тачка росе треба да буде ≤-40℃.

Роллингубацује иглу за лемљење (обично направљену од бакра или легуре) у средину језгра за лемљење.Обично коришћене игле за заваривање су Φ2,5*1,6 мм, а снага заваривања негативне електроде треба да буде ≥12Н да би се квалификовала.Ако је пренизак, лако ће изазвати виртуелно лемљење и претерани унутрашњи отпор.Ако је превисок, лако је заварити слој никла на површини челичне шкољке, што доводи до лемних спојева, што доводи до скривених опасности као што су рђа и цурење.Једноставно разумевање жлеба за ваљање је фиксирање намотаног језгра батерије на кућиште без подрхтавања.У процесу производње ове литијумске батерије, посебну пажњу треба посветити усклађивању брзине попречне екструзије и брзине уздужног пресовања како би се избегло сечење кућишта превисоком попречном брзином, а слој никла на зарезу ће отпасти ако уздужна брзина је пребрза или ће то утицати на висину зареза и утицати на заптивање.Потребно је проверити да ли су процесне вредности за дубину жлеба, продужетак и висину жлеба у складу са стандардима (практичним и теоријским прорачунима).Уобичајене величине плоча за кување су 1,0, 1,2 и 1,5 мм.Након што је жлеб за ваљање завршен, целу машину треба поново усисати да би се избегли метални остаци.Степен вакуума треба да буде ≤-0,065Мпа, а време усисавања треба да буде 1~2с.Захтеви за температуру околине ове радионице су ≤23℃, а тачка росе је ≤-40℃.Печење језгра батерије Након што су цилиндрични листови батерије умотани и ужљебљени, следећи процес производње литијумске батерије је веома важан: печење.Током производње батеријских ћелија уноси се одређена количина влаге.Ако се влага не може контролисати у оквиру стандардног временског опсега, перформансе и безбедност батерије ће бити озбиљно угрожени.Генерално, за печење се користи аутоматска вакумска пећница.Распоредите ћелије да се уредно пеку, ставите средство за сушење у рерну, подесите параметре и подигните температуру на 85°Ц (узимајући за пример литијум-гвожђе-фосфатне батерије).У наставку су стандарди за печење за неколико различитих спецификација батеријских ћелија:

Ињекција течностиПроцес производње литијумских батерија укључује испитивање влажности печених батеријских ћелија.Тек након достизања претходних стандарда печења можете прећи на следећи корак: убризгавање електролита.Брзо ставите испечене батерије у вакуум кутију за рукавице, измерите и забележите тежину, ставите чашу за ињекцију и додајте предвиђену тежину електролита у шољу (обично се врши тест батерије потопљене у течност: ставите батерију у шољу средина).Ставите језгро батерије у електролит, потопите га на одређено време, тестирајте максимални капацитет апсорпције течности батерије (обично напуните течност према експерименталној запремини), ставите је у вакуум кутију да усисава (степен вакуума ≤ - 0,09Мпа) и убрзавају продирање електролита у електроду.Након неколико циклуса, уклоните делове батерије и измерите их.Израчунајте да ли запремина убризгавања задовољава пројектовану вредност.Ако је мање, потребно га је допунити.Ако има превише, само излијте вишак док не испуните захтеве дизајна.Окружење претинца за рукавице захтева температуру ≤23℃ и тачку росе ≤-45℃.

ЗаваривањеТоком овог процеса производње литијумске батерије, поклопац батерије треба унапред ставити у претинац за рукавице, а поклопац батерије треба једном руком причврстити на доњи калуп машине за супер заваривање, а другом руком држати језгро батерије руку.Поравнајте позитивну ушицу ћелије батерије са прикључком на поклопцу.Након што потврдите да је ушица позитивног терминала поравната са ушицом терминала поклопца, станите на ултразвучну машину за заваривање.Затим притисните ножни прекидач апарата за заваривање.Након тога, батеријску јединицу треба у потпуности прегледати да би се проверио ефекат заваривања језичака за лемљење.

Посматрајте да ли су језичци за лемљење поравнати.

Лагано повуците језичак за лемљење да видите да ли је лабав.

Батерије чији поклопац батерије није чврсто заварен потребно је поново заварити.