Proces proizvodnje litijum-jonskih baterija: međufaza procesa

Kao što smo već spomenuli, tipičan proces proizvodnje litijum-jonskih baterija može se podijeliti u tri faze: prednji proces (proizvodnja elektroda), srednja faza procesa (sinteza ćelija) i završni proces (formiranje i pakovanje). Prethodno smo predstavili prednji proces, a ovaj članak će se fokusirati na srednju fazu procesa.

Srednja faza procesa proizvodnje litijumskih baterija je dio montaže, a njen cilj proizvodnje je završetak proizvodnje ćelija. Konkretno, srednja faza procesa je uredno sastavljanje (pozitivnih i negativnih) elektroda napravljenih u prethodnom procesu sa separatorom i elektrolitom.

1

Zbog različitih struktura skladištenja energije različitih tipova litijumskih baterija, uključujući prizmatične baterije s aluminijskim kućištem, cilindrične baterije i baterije s vrećicama, baterije s oštricama itd., postoje očigledne razlike u njihovom tehničkom procesu u srednjoj fazi procesa.

Srednja faza procesa prizmatične aluminijske baterije i cilindrične baterije je namotavanje, ubrizgavanje elektrolita i pakovanje.

Srednja faza procesa vrećičaste baterije i baterije s oštricama je slaganje, ubrizgavanje elektrolita i pakiranje.

Glavna razlika između njih dvoje je proces namotavanja i proces slaganja.

Navijanje

图片2

Proces namotavanja ćelije sastoji se od zajedničkog provlačenja katode, anode i separatora kroz mašinu za namotavanje, a susjedna katoda i anoda su razdvojene separatorom. U uzdužnom smjeru ćelije, separator prelazi anodu, a anoda prelazi katodu, kako bi se spriječio kratki spoj uzrokovan kontaktom između katode i anode. Nakon namotavanja, ćelija se fiksira ljepljivom trakom kako bi se spriječilo njeno raspadanje. Zatim ćelija prelazi na sljedeći proces.

U ovom procesu, važno je osigurati da nema fizičkog kontakta između pozitivne i negativne elektrode i da negativna elektroda može u potpunosti prekriti pozitivnu elektrodu i u horizontalnom i u vertikalnom smjeru.

Zbog karakteristika procesa namotavanja, može se koristiti samo za proizvodnju litijumskih baterija pravilnog oblika.

Slaganje

图片3

Nasuprot tome, proces slaganja slaže pozitivne i negativne elektrode i separator kako bi se formirala ćelija za slaganje, koja se može koristiti za proizvodnju litijumskih baterija pravilnih ili abnormalnih oblika. Ima veći stepen fleksibilnosti.

Slaganje je obično proces u kojem se pozitivne i negativne elektrode i separator slažu sloj po sloj redoslijedom pozitivna elektroda-separator-negativna elektroda kako bi se formirala ćelija za slaganje sa kolektorom struje.kao jezičci. Metode slaganja kreću se od direktnog slaganja, kod kojeg se separator odreže, do Z-savijanja kod kojeg separator nije odrezan i slaže se u obliku slova Z.

图片4

U procesu slaganja, ne dolazi do savijanja iste elektrodne ploče, niti do problema sa "C-uglom" tokom procesa namotavanja. Stoga se prostor u uglu unutrašnjeg omotača može u potpunosti iskoristiti, a kapacitet po jedinici zapremine je veći. U poređenju sa litijumskim baterijama napravljenim procesom namotavanja, litijumske baterije napravljene procesom slaganja imaju očigledne prednosti u gustini energije, sigurnosti i performansama pražnjenja.

Proces namotavanja ima relativno dužu istoriju razvoja, zreo proces, nisku cijenu i visok prinos. Međutim, razvojem vozila na novu energiju, proces slaganja je postao zvijezda u usponu sa visokim iskorišćenjem zapremine, stabilnom strukturom, niskim unutrašnjim otporom, dugim vijekom trajanja i drugim prednostima.

Bilo da se radi o procesu namotavanja ili slaganja, oba imaju očigledne prednosti i nedostatke. Slaganje baterija zahtijeva nekoliko rezova elektrode, što rezultira dužim poprečnim presjekom od strukture namotavanja, povećavajući rizik od nastanka neravnina. Što se tiče namotavanja baterije, njeni uglovi će gubiti prostor, a neravnomjerna napetost i deformacija namotavanja mogu uzrokovati nehomogenost.

Stoga je naknadni rendgenski pregled izuzetno važan.

Rendgensko testiranje

Gotove namotane i stog baterije treba testirati kako bi se provjerilo da li njihova unutrašnja struktura odgovara proizvodnom procesu, kao što je poravnanje stoga ili namotanih ćelija, unutrašnja struktura jezičaka i prepust pozitivnih i negativnih elektroda itd., kako bi se kontrolisao kvalitet proizvoda i spriječio protok nekvalifikovanih ćelija u naredne procese;

Za rendgensko testiranje, Dacheng Precision je lansirao seriju opreme za rendgensko snimanje:

6401

Rendgenski CT uređaj za pregled baterija bez mreže

Rendgenski CT uređaj za pregled baterija van mreže: 3D snimanje. Kroz presjek, prepust ćelije u pravcu dužine i širine može se direktno detektovati. Na rezultate detekcije neće uticati zakošeni rub ili savijanje elektrode, jezičak ili keramička ivica katode.

 

6402

Rendgenska mašina za linijsku inspekciju namotavanja baterija

Mašina za linijsku inspekciju namotaja baterija rendgenskim zracima: Ova oprema je povezana s uzvodnom transportnom linijom kako bi se postiglo automatsko preuzimanje baterijskih ćelija. Baterijske ćelije će biti stavljene u opremu za interno ciklično ispitivanje. Prirodni zemni plin će se automatski birati. Maksimalno 65 slojeva unutrašnjih i vanjskih prstenova se potpuno pregleda.

 

X-Ray在线圆柱电池检测机

Rendgenska linijska cilindrična mašina za inspekciju baterija

Oprema emituje rendgenske zrake putem rendgenskog izvora, prodirući kroz bateriju. Rendgenske snimke prima i fotografije se snimaju pomoću sistema za snimanje. Sistem obrađuje slike pomoću samostalno razvijenog softvera i algoritama, te automatski mjeri i utvrđuje da li su proizvodi dobri, te izdvaja loše proizvode. Prednji i zadnji kraj uređaja mogu se povezati s proizvodnom linijom.

 

6404

Rendgenska mašina za linijsku inspekciju baterija

Oprema je povezana na uzvodnu dalekovodnu liniju. Može automatski uzimati ćelije i postavljati ih u opremu za detekciju u unutrašnjoj petlji. Može automatski sortirati NG ćelije, a OK ćelije se automatski postavljaju na dalekovodnu liniju u nizvodnu opremu kako bi se postigla potpuno automatska detekcija.

 

6406

Rendgenska linijska digitalna mašina za inspekciju baterija

Oprema je povezana s uzvodnom dalekovodom. Može automatski uzimati ćelije ili ih ručno učitati, a zatim ih stavljati u opremu za detekciju unutar petlje. Može automatski sortirati NG bateriju, vađenje OK baterije se automatski stavlja u dalekovod ili ploču i šalje nizvodnoj opremi radi postizanja potpuno automatske detekcije.

 


Vrijeme objave: 13. septembar 2023.