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解决方案

Solution

软包电池制备

2023-05-31

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软包电池主要由正负电极、电解液、隔膜、铝塑膜组成。。。。。。两头凸起的地方为极耳(分单侧极耳、双侧极耳),,,凭证客户的要求可设计差别尺寸的电池。。。。。。


生产历程包括:

极片制备工序:配料制浆、涂布、烘烤、辊压、分切;;;;;;

组装工序:模切、烘烤、叠片、焊接、X-Ray、封装、注液;;;;;;

化成工序:静置1、夹具化成(PPC)、静置2、抽气封口、静置3、充放电、OCV2、静置4、OCV3、折边烫边、喷码、外观终检。。。。。。


一、极片制备工序



配料制浆:将主材、添加剂、导电剂凭证一定比例混淆,,,并加入溶剂(正极PVDF+NMP负极:CMCNa+SBR),,,使之搅拌成为匀称浆料的历程,,,差别电池厂家主材物料配方都差别。。。。。。在制浆历程中,,,加料顺序、比例、搅拌工艺对浆料效果有着极大的影响。。。。。。制浆竣事后需测试浆料的固含量、黏度、细度等,,,知足浆料性能要求时才华举行涂布。。。。。。

涂布:制好的浆料匀称涂布在铝箔、铜箔上再烘干的历程。。。。。。涂布是极片制造的焦点工序,,,决议着电池性能。。。。。。涂布后极片外貌要求平整、颜色均一;;;;;;外貌无颗粒异物、露箔、划痕、压印等异常。。。。。。

辊压:是正负极质料压实的历程,,,辊压目的于增添正负极质料的压实密度。。。。。。原理是通过轧辊与极片间的摩擦力将极片拉进旋转的轧辊,,,使极片受压变形。。。。。。合适的压实密度可增大电池的放电容量,,,减小内阻、减轻极化损失,,,有利于电池性能施展。。。。。。然而压实密度过大、过小都倒运于锂离子的嵌脱,,,因此极片辊压力应切合极片质料特征。。。。。。

分切:辊压后的极片由大卷切成小卷的历程。。。。。。


二、组装工序


锂离子软包电池叠片工艺

模切机

模切机

叠片机

叠片机

极耳点焊机

极耳点焊机



锂离子软包电池卷绕工艺

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分条机

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极耳点焊机

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软绕机


模切:凭证产品的尺寸要求,,,设计对应的模具,,,将极片切成响应形状的历程(也叫冲片),,,这个历程对极片及磨具质量要求较高,,,否则冲出的极片会有毛刺、牙印等不良,,,引起极片报废严重。。。。。。

烘烤:模切冲出的极片放入烘箱中去除水分的历程(电池两大天敌:粉尘与水分控制,,,这里控制水分),,,水分达标后极片进入下一工序。。。。。。

叠片:及格的极片凭证负极、隔膜、正极、隔膜、负极…的顺序举行堆叠差别型号的电池堆叠层数差别,,,堆叠后的极片称之为电芯。。。。。。

叠片(堆叠)方式是隔膜呈Z字形放置在叠片平台上,,,极片使用定位平台和机械手放置在叠片平台上。。。。。。与卷绕工艺相比,,,叠片的劣势在于对极片的对齐精度要求较高,,,否则会爆发错位,,,导致后续析锂起火。。。。。。叠片依赖于高自动化的装备,,,且其效率要低于卷绕。。。。。。然而叠片工艺制成的电池的性能优于卷绕,,,思量到新能源行业的生长,,,叠片工艺是恒久生长的趋势。。。。。。

焊接:将极耳与箔材焊接(毗连)的历程。。。。。。箔材在焊接前需经由预焊(多层铜箔毗连在一起),,,然后裁切掉多余的铜箔,,,最后将极耳焊接在预焊后的箔材上方。。。。。。一般预焊为超声波焊接,,,焊接极耳接纳激光焊接。。。。。。

铝塑膜冲压机

铝塑膜冲压机

顶、侧封口机

顶、侧封口机

注液泵

注液泵

静置预封一体机

静置预封一体机


封装:将焊接的电芯放入冲坑后铝塑膜,,,并将铝塑膜边沿热封的历程。。。。。。封装完成后,,,铝塑膜外包装除电芯主体外,,,铝塑膜还留有气袋,,,由于电池在化成时会爆发气体,,,气袋作为夹具化成后气体的缓存位置,,,在化成抽气工序去除。。。。。。

注液:向封装后的电芯注入电解液的历程,,,电解液作用是为锂离子传输提供载体,,,在电解液中加入特定添加剂可提高电池清静或崎岖温等方面的性能。。。。。。在注完电解液后,,,气袋侧在真空密闭腔体中完成密封。。。。。。

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测试仪

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刺刀二次封口机

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切边机

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折边机


三、电池化成工序



静置:电池化成前要对电池举行静置,,,静置目的是让电解液充分扩散,,,浸润隔膜。。。。。。后面工序会有高温静置、常温静置,,,目的是为了对电池性能举行测试磨练。。。。。。

化成:相当于对锂离子电池的激活历程,,,先对电池举行预充。。。。。。首次充电历程中,,,负极外貌会形成SEI膜,,,SEI膜性能直接决议电池的倍率、自放电性能等。。。。。。;;;;;衫讨谢岜⒋笞谄,,,气体会缓存到气袋位置,,,阻止内部气压过大引起电池胀气或突破铝塑膜封印区。。。。。。

抽气封口:在充电前,,,需要将气袋侧的气体用真空抽中,,,然后密封。。。。。。

充电:凭证客户要求的电量对电池举行充电。。。。。。

静置、OCV测试:是对电池性能的检测,,,筛选出不良品。。。。。。

折边、终检:凭证客户的要求,,,设计最后电池形状尺寸,,,并再次检查确认,,,打包出货。。。。。。

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