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軟包電池生產(chǎn)流程

所屬分類:技術(shù)資訊 責(zé)任編輯:東莞市佳研精密設(shè)備有限公司 發(fā)表時(shí)間:2024-06-15

  電芯是一個(gè)電池系統(tǒng)的最小單元。多個(gè)電芯組成一個(gè)模組,再多個(gè)模組組成一個(gè)電池包,這就是車用動(dòng)力電池的基本結(jié)構(gòu)。
  電芯生產(chǎn)工藝流程包括:
 ?。?)活性材料的制漿——攪拌工序
  攪拌就是將活性材料(正極材料磷酸鐵鋰,負(fù)極材料石墨)通過真空攪拌機(jī)攪拌成漿狀。這是電池生產(chǎn)的第一道工序,該道工序質(zhì)量控制的好壞,將直接影響電池的質(zhì)量和成品合格率。而且該道工序工藝流程復(fù)雜,對(duì)原料配比,混料步驟,攪拌時(shí)間等等都有較高的要求。
  2)將攪拌好的漿料涂在銅箔上——涂布工序
  這道工序就是將上一道工序后已經(jīng)攪拌好的漿料均勻涂抹到銅箔上下面。
  涂布工序最重要的是厚度和重量的一致性
  涂布至關(guān)重要,需要保證極片厚度和重量一致,否則會(huì)影響電池的一致性。涂布還必須確保沒有顆粒、雜物、粉塵等混入極片。否則會(huì)導(dǎo)致電池放電過快,甚至?xí)霈F(xiàn)安全隱患。
 ?。?)將銅箔上負(fù)極材料壓緊再切分——冷壓與預(yù)分切
  在碾壓車間里,通過輥將附著有正負(fù)極材料的極片進(jìn)行碾壓,一方面讓涂覆的材料更緊密,提升能量密度,保證厚度的一致性,另一方面也會(huì)進(jìn)一步管控粉塵和濕度。
  冷壓就是將鋁箔上的正負(fù)極材料壓緊壓實(shí),這對(duì)提升能量密度也很重要
  將冷壓后的極片根據(jù)需要生產(chǎn)電池的尺寸進(jìn)行分切,并充分管控毛刺(這里的毛刺只能在顯微鏡下看清楚了)的產(chǎn)生,這樣做的目的是避免毛刺扎穿隔膜,產(chǎn)生嚴(yán)重的安全隱患。
  (4)切出電池上正負(fù)極的小耳朵——極耳模切與分條
  極耳切模工序就是用模切機(jī)形成電芯用的導(dǎo)電極耳。我們知道電池是分正負(fù)極的,極耳就是從電芯中將正負(fù)極引出來的金屬導(dǎo)電體,通俗的說電池正負(fù)兩極的耳朵,是在進(jìn)行充放電時(shí)的接觸點(diǎn)。
  而接下來的分條工序就是通過切刀對(duì)電池極片進(jìn)行分切。
  (5)完成電芯的雛形——疊片工序
  分切后的極片需要按照負(fù)極、隔膜、正極、隔膜、負(fù)極、隔膜、正極……正極、隔膜、負(fù)極的順序進(jìn)行堆疊,這個(gè)過程稱為疊片,堆疊之后的極片稱之為電芯。
  (6)極耳焊接
  該工序是制備電芯的第二道工序。通過專用焊接設(shè)備,將疊片后的電芯進(jìn)行極耳焊接。
  (7)封裝
  該工序是制備電芯的第三道工序。將電芯進(jìn)行鋁塑膜包裝。
  (8)去除水分和注入電解液——烘焙與注液
  水分是電池系統(tǒng)的大敵,電池烘烤工序就是為了使電池內(nèi)部水份達(dá)標(biāo),確保電池在整個(gè)壽命周期內(nèi)具有良好的性能。
  注液該工序是制備電芯的第四道工序。將電解液從預(yù)留的注液口注入封裝好的電芯,形成半成品電芯。,就是往電芯內(nèi)注入電解液。電解液就像電芯身體里流動(dòng)的血液,能量的交換就是帶電離子的交換。這些帶電離子從電解液中運(yùn)輸過去,到達(dá)另一電極,完成充放電過程。電解液的注入量是關(guān)鍵中的關(guān)鍵,如果電解液注入量過大,會(huì)導(dǎo)致電池發(fā)熱甚至直接失效,如果注入量過小,則又影響電池的循環(huán)性。
 ?。?)電芯激活的過程——化成
  化成是對(duì)注液后的電芯進(jìn)行激活的過程,通過充放電使電芯內(nèi)部發(fā)生化學(xué)反應(yīng)形成SEI膜(SEI膜:是鋰電池首次循環(huán)時(shí)由于電解液和負(fù)極材料在固液相間層面上發(fā)生反應(yīng),所以會(huì)形成一層鈍化膜,就像給電芯鍍了一層面膜。),保證后續(xù)電芯在充放電循環(huán)過程中的安全、可靠和長(zhǎng)循環(huán)壽命。將電芯的性能激活,還要經(jīng)過X-ray監(jiān)測(cè)、絕緣監(jiān)測(cè)、焊接監(jiān)測(cè),容量測(cè)試等一系列“體檢過程”。
  化成工序當(dāng)中還包括,對(duì)電芯“激活”后第二次灌注電解液、稱重、注液口焊接、氣密性檢測(cè);自放電測(cè)試高溫老化及靜置保證了產(chǎn)品性能。
 ?。?0)分容
  電池在制造過程中,因工藝原因使電池的實(shí)際容量不可能完全一致,通過一定的充放電檢測(cè),將電池按容量分類的過程稱為分容。

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