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電池生產(chǎn)線 產(chǎn)品類別: 各行業(yè)生產(chǎn)線 產(chǎn)品描述: 新能源市場(chǎng)太火爆了,尤其是電動(dòng)汽車領(lǐng)域熱搜話題不斷,成為全民關(guān)注的熱點(diǎn)。電動(dòng)汽車最受關(guān)注的是續(xù)航里程和充電速度,這都與動(dòng)力電池有關(guān)。作為電動(dòng)汽車核心部件之一的動(dòng)力電池是怎么制造的呢?工序如何?目前動(dòng)力電池主要以鋰離子電池為主,鋰離子電池的制造工藝復(fù)雜,生產(chǎn)工藝流程較長(zhǎng),細(xì)分的話,涉及幾十道工序,而且每一道工序都需要嚴(yán)格控制,才能保證產(chǎn)品的可靠性和安全性。按照外觀形態(tài)不同,鋰離子電池可以分為圓柱電池...
產(chǎn)品詳情

新能源市場(chǎng)太火爆了,尤其是電動(dòng)汽車領(lǐng)域熱搜話題不斷,成為全民關(guān)注的熱點(diǎn)。電動(dòng)汽車最受關(guān)注的是續(xù)航里程和充電速度,這都與動(dòng)力電池有關(guān)。作為電動(dòng)汽車核心部件之一的動(dòng)力電池是怎么制造的呢?工序如何?目前動(dòng)力電池主要以鋰離子電池為主,鋰離子電池的制造工藝復(fù)雜,生產(chǎn)工藝流程較長(zhǎng),細(xì)分的話,涉及幾十道工序,而且每一道工序都需要嚴(yán)格控制,才能保證產(chǎn)品的可靠性和安全性。按照外觀形態(tài)不同,鋰離子電池可以分為圓柱電池、方形電池以及軟包電池等。

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鋰離子電池結(jié)構(gòu):以圓柱形鋰離子電池為例,從整體來(lái)看,電池生產(chǎn)工序可以概括為3大工段,21道工序。3大工段分別是前段工序(極片制備)、中段工序(電芯裝配)、后段工序(化成封裝)。21道工序分別是負(fù)極勻漿、正極勻漿、涂布、輥壓、分切、制片、卷繞、入殼、底焊、滾槽、烘烤、注液、焊接、封口、清洗、套膜、活化、化成、陳化、分選、分容。

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鋰離子電池生產(chǎn)工序流程

1-前段

前段工序主要是極片制備階段,包括正(負(fù))極勻漿、涂布、輥壓、分切、制片。

正(負(fù))極勻漿:將正(負(fù))極活性物質(zhì)、導(dǎo)電劑、粘結(jié)劑等正(負(fù))極物質(zhì)混合在一起的混料過(guò)程,混料是把電池活性物質(zhì)材料和輔料,在溶劑中進(jìn)行高度分散形成牛頓型高粘度流體,達(dá)到將活性物質(zhì)、導(dǎo)電劑、粘結(jié)劑及其它添加劑充分混合,均勻分散的目的。

涂布:將漿料通過(guò)涂布機(jī)在集流體表面涂覆一層厚度均勻的涂層,再經(jīng)過(guò)烘道加熱將溶劑除去,得到極片。

輥壓:涂布完成后,極片需通過(guò)輥壓機(jī)調(diào)整軋輥間隙、收放卷位置、張力等,并用試片試壓,確保試壓后的試片厚度符合工藝參數(shù)要求。

分切:將較寬的極片用分切機(jī)分切成單顆電芯所需要的寬度。

制片:在制片機(jī)上焊接極耳并在極耳位置貼上絕緣膠包覆裸露的集流體和極耳。

2-中段

中段工序主要是完成電芯的制備,包括卷繞、入殼、底焊、輥槽、烘烤、注液、焊接、封口、清洗、套膜。

卷繞:是由條狀正負(fù)極極片和隔膜通過(guò)卷繞機(jī)卷成圓柱形卷芯,這一工序管控要點(diǎn)在于負(fù)極極片必須完全包覆正極極片,而隔膜必須完全包覆負(fù)極極片,對(duì)工藝精度的要求非常高。

入殼、底焊、輥槽:卷芯完成后需放入鋼殼并通過(guò)底焊使得負(fù)極耳與鋼殼連接,這時(shí)整個(gè)鋼殼就是電池的負(fù)極,再通過(guò)輥槽固定鋼殼內(nèi)的卷芯。

烘烤:將已入殼的卷芯置于烘烤箱中烘烤,直至卷芯的水分含量達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)后才能轉(zhuǎn)入下一工序。

注液:通過(guò)注液機(jī)將電解液注入烘烤后水分要求合格的卷芯。注液完成后,鋰電池的四大主材均被應(yīng)用到電芯之中。

焊接:將蓋板與正極耳焊接在一起,這時(shí)整個(gè)蓋板就是電池的正極,焊接的管控點(diǎn)在于防止虛焊、偏焊及蓋帽外觀不良。

封口:將鋼殼與蓋板密封,使殼體內(nèi)的電芯體處于完全密封的狀態(tài),與外界環(huán)境隔離,避免物質(zhì)交換。

清洗:清洗工序的目的是清除電池鋼殼表面殘留的電解液,防止電解液腐蝕鋼殼。

套膜:套膜工序是保證電芯正負(fù)極端分開(kāi),防止外部電路發(fā)生短路,同時(shí)使電池有一定的美觀度。

3-后段

完成中段工序意味著一顆外形完整的電芯制造已經(jīng)結(jié)束。之后就是后段工序,此工序主要目的是將電芯激活,經(jīng)過(guò)檢測(cè)、分選、組裝,形成鋰離子電池成品。主要包括活化、化成、陳化、分選、分容。

活化:電芯套膜之后在恒溫環(huán)境擱置一段時(shí)間,使電解液充分浸潤(rùn)極片和隔膜,防止因電解液浸潤(rùn)不均勻而導(dǎo)致析鋰。

化成:通過(guò)第一次充電,使得電芯激活,此過(guò)程中負(fù)極表面會(huì)形成一層穩(wěn)定的固體電解質(zhì)相界面(SEI )膜。電池在化成后,才能體現(xiàn)真實(shí)的電性能;沒(méi)有經(jīng)過(guò)化成的電池,無(wú)法進(jìn)行正常充放電。

陳化:將化成后某一荷電狀態(tài)的電芯在一定溫度環(huán)境下擱置一段時(shí)間,并測(cè)試擱置前后電池的電壓,根據(jù)電壓下降情況篩選、分類,排除外界因素的影響,剔除壓降大或壓降異常的電芯。

分選:根據(jù)電芯交流內(nèi)阻大小分選出不同內(nèi)阻檔位電芯,剔除內(nèi)阻異常電芯。

分容:分容即分析容量。電池在制造過(guò)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(guò)一定的充放電檢測(cè),將電池按容量分類的過(guò)程稱為分容。

經(jīng)過(guò)上述3大工段,21道工序,新的鋰離子電池產(chǎn)品被制備出來(lái)。在整個(gè)過(guò)程中,鋰離子電池的生產(chǎn)既要嚴(yán)格把控好各工序的質(zhì)量控制點(diǎn)、優(yōu)化制作流程,還要嚴(yán)格控制生產(chǎn)環(huán)境的溫度、濕度和潔凈度等等。鋰離子電池的生產(chǎn)是一個(gè)相當(dāng)復(fù)雜且精細(xì)的工藝流程,細(xì)節(jié)決定成敗,只有精雕細(xì)琢、百煉千錘才能做出優(yōu)良的電池產(chǎn)品。

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