Met die vinnige ontwikkeling van dielitium batteryindustrie, bly die toepassingscenario's van litiumbatterye uitbrei en word 'n onontbeerlike energietoestel in mense se lewens en werk.Wanneer dit kom by die produksieproses van pasgemaakte litiumbatteryevervaardigers, sluit die litiumbatteryproduksieproses hoofsaaklik bestanddele, deklaag, velle, voorbereiding, opwikkel, dop, rol, bak, vloeistofinspuiting, sweiswerk, ens. in. Die volgende stel die sleutelpunte van die litium battery produksie proses.Positiewe elektrode bestanddele Die positiewe elektrode van litiumbatterye is saamgestel uit aktiewe materiale, geleidende middels, kleefmiddels, ens. Eerstens word die grondstowwe bevestig en gebak.Oor die algemeen moet die geleidende middel vir 8 uur by ≈120℃ gebak word, en die gom PVDF moet vir 8 uur by ≈80℃ gebak word.Of aktiewe materiale (LFP, NCM, ens.) gebak en droog benodig, hang af van die toestand van die grondstowwe.Tans vereis die algemene litiumbattery-werkswinkel temperatuur ≤40 ℃ en humiditeit ≤25% RH.Nadat droog is, moet PVDF-gom (PVDF-oplosmiddel, NMP-oplossing) vooraf voorberei word.Die kwaliteit van PVDF-gom is van kritieke belang vir die interne weerstand en elektriese werkverrigting van die battery.Faktore wat gomtoediening beïnvloed, sluit in temperatuur en roerspoed.Hoe hoër die temperatuur, die vergeling van die gom sal die adhesie beïnvloed.As die mengspoed te vinnig is, kan die gom maklik beskadig word.Die spesifieke rotasiespoed hang af van die grootte van die dispersieskyf.Oor die algemeen is die lineêre spoed van die dispersieskyf 10-15m/s (afhangende van die toerusting).Op hierdie tydstip moet die mengtenk die sirkulerende water aanskakel, en die temperatuur moet ≤30°C wees.

Voeg die katode-suspensie in bondels by.Op hierdie tydstip moet u aandag gee aan die volgorde van byvoeging van materiaal.Voeg eers die aktiewe materiaal en geleidende middel by, roer stadig en voeg dan die gom by.Die voertyd en voerverhouding moet ook streng geïmplementeer word volgens die litiumbatteryproduksieproses.Tweedens moet die rotasiespoed en rotasiespoed van die toerusting streng beheer word.Oor die algemeen moet die lineêre dispersiespoed bo 17m/s wees.Dit hang af van die werkverrigting van die toestel.Verskillende vervaardigers verskil baie.Beheer ook die vakuum en temperatuur van die vermenging.Op hierdie stadium moet die deeltjiegrootte en viskositeit van die flodder gereeld opgespoor word.Die deeltjiegrootte en viskositeit is nou verwant aan die vastestof inhoud, materiaal eienskappe, voeding volgorde en litium battery vervaardigingsproses.Op hierdie tydstip vereis die konvensionele proses temperatuur ≤30℃, humiditeit ≤25%RH, en vakuumgraad ≤-0.085mpa.Plaas die flodder na 'n oordragtenk of verfwinkel.Nadat die flodder oorgedra is, moet dit gesif word.Die doel is om groot deeltjies te filter, ferromagnetiese en ander stowwe te presipiteer en te verwyder.Groot deeltjies sal die deklaag beïnvloed en kan oormatige selfontlading van die battery of risiko van kortsluiting veroorsaak;te veel ferromagnetiese materiaal in die flodder kan oormatige selfontlading van die battery en ander defekte veroorsaak.Die prosesvereistes van hierdie litiumbatteryproduksieproses is: temperatuur ≤ 40°C, humiditeit ≤ 25% RH, skermmaasgrootte ≤ 100 maas, en deeltjiegrootte ≤ 15um.

Negatiewe elektrodebestanddele Die negatiewe elektrode van litiumbattery is saamgestel uit aktiewe materiaal, geleidende middel, bindmiddel en dispergeermiddel.Bevestig eers die grondstowwe.Die tradisionele anodestelsel is 'n watergebaseerde mengproses (die oplosmiddel is gedeïoniseerde water), dus is daar geen spesiale droogvereistes vir die grondstowwe nie.Die litiumbatteryproduksieproses vereis dat die geleidingsvermoë van gedeïoniseerde water ≤1us/cm moet wees.Werkswinkelvereistes: temperatuur ≤40℃, humiditeit ≤25%RH.Berei gom voor.Nadat die grondstowwe bepaal is, moet die gom (saamgestel uit CMC en water) eers voorberei word.Op hierdie punt, gooi die grafiet C en geleidende middel in 'n menger vir droë meng.Dit word aanbeveel om nie sirkulerende water te stofsuig of aan te skakel nie, want die deeltjies word geëxtrudeer, gevryf en verhit tydens droë vermenging.Die rotasiespoed is lae spoed 15~20rpm, die skraap- en slypsiklus is 2-3 keer, en die intervaltyd is ≈15min.Gooi die gom in die menger en begin stofsuig (≤-0.09mpa).Druk die rubber 2 keer teen 'n lae spoed van 15~20rpm, pas dan die spoed aan (lae spoed 35rpm, hoëspoed 1200~1500rpm), en hardloop vir ongeveer 15min~60min volgens die nat proses van elke vervaardiger.Gooi laastens die SBR in die blender.Laespoed-roer word aanbeveel aangesien SBR 'n langkettingpolimeer is.As die rotasiespoed vir 'n lang tyd te vinnig is, sal die molekulêre ketting maklik breek en aktiwiteit verloor.Dit word aanbeveel om teen 'n lae spoed van 35-40rpm en 'n hoë spoed van 1200-1800rpm vir 10-20 minute te roer.Toetsviskositeit (2000~4000 mPa.s), deeltjiegrootte (35um≤), vastestofinhoud (40-70%), vakuumgraad en skermgaas (≤100 mesh).Spesifieke proseswaardes sal wissel na gelang van die fisiese eienskappe van die materiaal en die mengproses.Die werkswinkel vereis temperatuur ≤30℃ en humiditeit ≤25%RH.Bedekking katode coating Die litium battery vervaardigingsproses verwys na die ekstrudering of spuit van die katode suspensie op die AB oppervlak van die aluminium stroom versamelaar, met 'n enkele oppervlak digtheid van ≈20~40 mg/cm2 (ternêre litium battery tipe).Die oondtemperatuur is oor die algemeen bo 4 tot 8 knope, en die baktemperatuur van elke gedeelte word aangepas tussen 95°C en 120°C volgens werklike behoeftes om dwarskrake en drup van oplosmiddel tydens bakkrake te vermy.Die spoedverhouding van die oordragbedekkingsrol is 1,1-1,2, en die gapingsposisie word met 20-30um verdun om oormatige verdigting van die etiketposisie te vermy as gevolg van stert tydens batteryfietsry, wat tot litiumneerslag kan lei.Bedekkingsvog ≤2000-3000ppm (afhangende van materiaal en proses).Die positiewe elektrode temperatuur in die werkswinkel is ≤30℃ en die humiditeit is ≤25%.Die skematiese diagram is soos volg: Skematiese diagram van deklaagband

Dielitium battery vervaardigingproses vannegatiewe elektrodebedekkingverwys na die ekstrudering of spuit van negatiewe elektrode-mis op die AB-oppervlak van die koperstroomkollektor.Enkel oppervlak digtheid ≈ 10~15 mg/cm2.Die temperatuur van die deklaagoond het gewoonlik 4-8 ​​afdelings (of meer), en die baktemperatuur van elke afdeling is 80 ℃ ~ 105 ℃.Dit kan volgens werklike behoeftes aangepas word om bakkrake en dwarskrake te vermy.Die oordragrolspoedverhouding is 1,2-1,3, die gaping is 10-15um verdun, die verfkonsentrasie is ≤3000ppm, die negatiewe elektrodetemperatuur in die werkswinkel is ≤30℃, en die humiditeit is ≤25%.Nadat die positiewe laag van die positiewe plaat droog is, moet die drom binne die prosestyd in lyn gebring word.Die roller word gebruik om die elektrodeplaat (die massa van die verband per eenheid volume) te kompakteer.Tans is daar twee positiewe elektrode-drukmetodes in die litiumbattery-vervaardigingsproses: warmpers en koue pers.In vergelyking met koue pers, het warm pers hoër verdigting en laer terugslagtempo.Die koue persproses is egter relatief eenvoudig en maklik om te bedryf en te beheer.Die hooftoerusting van die roller is om die volgende proseswaardes, verdigtingsdigtheid, terugslagtempo en verlenging te bereik.Terselfdertyd moet daarop gelet word dat bros skyfies, harde knoppe, gevalle materiaal, golwende rande, ens. nie op die oppervlak van die staafstuk toegelaat word nie, en breek word nie in die gapings toegelaat nie.Op hierdie tydstip, die werkswinkel omgewing temperatuur: ≤23℃, humiditeit: ≤25%.Die ware digtheid van huidige konvensionele materiale:

Algemene verdigting:

Terugslagtempo: algemene terugslag 2-3 μm

Verlenging: Positiewe elektrodeplaat is oor die algemeen ≈1,002

Nadat die positiewe elektroderol voltooi is, is die volgende stap om die hele elektrodestuk in klein stroke van dieselfde breedte te verdeel (wat ooreenstem met die hoogte van die battery).Wanneer jy sny, let op die brame van die paalstuk.Dit is nodig om die paalstukke volledig te inspekteer vir brame in die X- en Y-rigtings met behulp van tweedimensionele toerusting.Longitudinale braamlengte proses Y≤1/2 H diafragma dikte.Die omgewingstemperatuur van die werkswinkel moet ≤23℃ wees, en die doupunt moet ≤-30℃ wees.Die vervaardigingsproses van negatiewe elektrodeplate vir litiumbattery negatiewe elektrodeplate is dieselfde as dié van positiewe elektrodes, maar die prosesontwerp is anders.Die omgewingstemperatuur van die werkswinkel moet ≤23℃ wees en die humiditeit moet ≤25%.Ware digtheid van algemene negatiewe elektrodemateriale:

Algemeen gebruikte negatiewe elektrodeverdigting: Terugslagtempo: Algemene terugslag 4-8um Verlenging: Positiewe plaat oor die algemeen ≈ 1,002 Die produksieproses van litiumbattery positiewe elektrodestroop is soortgelyk aan die positiewe elektrodestroopproses, en beide moet die brame in die X en Y aanwysings.Die omgewingstemperatuur van die werkswinkel moet ≤23℃ wees, en die doupunt moet ≤-30℃ wees.Nadat die positiewe plaat gereed is om gestroop te word, moet die positiewe plaat gedroog word (120°C), en dan word die aluminiumplaat gesweis en verpak.Tydens hierdie proses moet oortjielengte en gietwydte in ag geneem word.Neem die **650-ontwerp (soos die 18650-battery) as 'n voorbeeld, die ontwerp met blootgestelde oortjies is hoofsaaklik om die redelike samewerking van die katode-oortjies tydens kap- en rolgroefsweiswerk in ag te neem.As die paaloortjies te lank blootgestel word, kan 'n kortsluiting maklik tussen die paaloortjies en die staaldop voorkom tydens die rolproses.As die nok te kort is, kan die doppie nie gesoldeer word nie.Tans is daar twee tipes ultrasoniese sweiskoppe: lineêr en puntvormig.Huishoudelike prosesse gebruik meestal lineêre sweiskoppe as gevolg van oorwegings van oorstroom en sweissterkte.Boonop word hoëtemperatuurgom gebruik om die soldeeroortjies te bedek, hoofsaaklik om die risiko van kortsluitings wat deur metaalbrame en metaalrommel veroorsaak word, te vermy.Die omgewingstemperatuur van die werkswinkel moet ≤23℃ wees, die doupunt moet ≤-30℃ wees, en die katode-voginhoud moet ≤500-1000ppm wees.

Negatiewe plaatvoorbereidingDie negatiewe plaat moet gedroog word (105-110°C), dan word die nikkelplate gesweis en verpak.Soldeerbladlengte en vormwydte moet ook in ag geneem word.Die omgewingstemperatuur van die werkswinkel moet ≤23℃ wees, die doupunt moet ≤-30℃ wees, en die voginhoud van die negatiewe elektrode moet ≤500-1000ppm wees.Winding is om die skeier, positiewe elektrodeplaat en negatiewe elektrodeplaat in 'n ysterkern deur 'n wikkelmasjien te wind.Die beginsel is om die positiewe elektrode met die negatiewe elektrode te draai, en dan die positiewe en negatiewe elektrodes deur 'n skeier te skei.Aangesien die negatiewe elektrode van die tradisionele stelsel die beheerelektrode van die batteryontwerp is, is die kapasiteitsontwerp hoër as dié van die positiewe elektrode, sodat die Li+ van die positiewe elektrode tydens formasielaai in die "leegstand" van gestoor kan word. die negatiewe elektrode.Spesiale aandag moet gegee word aan die wikkelspanning en paalstukrangskikking wanneer dit gewikkel word.Te klein wikkelspanning sal die interne weerstand en behuisingsinvoegtempo beïnvloed.Oormatige spanning kan lei tot die risiko van kortsluiting of spaandering.Belyning verwys na die relatiewe posisie van die negatiewe elektrode, positiewe elektrode en skeier.Die breedte van die negatiewe elektrode is 59,5 mm, die positiewe elektrode is 58 mm, en die skeier is 61 mm.Die drie word tydens afspeel in lyn gebring om die risiko van kortsluitings te vermy.Die wikkelspanning is gewoonlik tussen 0.08-0.15Mpa vir die positiewe pool, 0.08-0.15Mpa vir die negatiewe pool, 0.08-0.15Mpa vir die boonste diafragma en 0.08-0.15Mpa vir die onderste diafragma.Spesifieke aanpassings hang af van die toerusting en proses.Die omgewingstemperatuur van hierdie werkswinkel is ≤23℃, die doupunt is ≤-30℃, en die voginhoud is ≤500-1000ppm.

Voordat die omhulde batterykern in die omhulsel geïnstalleer word, word 'n Hi-Pot-toets van 200~500V vereis (om te toets of die hoëspanningbattery kortgesluit is), en stofsuig is ook nodig om stof verder te beheer voordat dit in geïnstalleer word. die geval.Die drie belangrikste beheerpunte van litiumbatterye is vog, brame en stof.Nadat die vorige proses voltooi is, steek die onderste pakking in die onderkant van die batterykern, buig die positiewe elektrodevel sodat die oppervlak na die batterykern kronkelende speldgat wys, en plaas dit uiteindelik vertikaal in die staaldop of aluminiumdop.Neem tipe 18650 as 'n voorbeeld, die buitenste deursnee ≈ 18mm + hoogte ≈ 71.5mm.Wanneer die deursnee-area van die wondkern kleiner is as die binneste deursnee-area van die staalkas, is die staalkas-invoegtempo ongeveer 97% tot 98.5%.Omdat die terugslagwaarde van die paalstuk en die mate van vloeistofpenetrasie tydens latere inspuiting in ag geneem moet word.Dieselfde proses as die oppervlak onderlaag sluit die samestelling van die boonste onderlaag in.Die omgewingstemperatuur van die werkswinkel moet ≤23℃ wees, en die doupunt moet ≤-40℃ wees.

Rolplaas 'n soldeerpen (gewoonlik van koper of legering) in die middel van die soldeerkern.Algemeen gebruikte sweispenne is Φ2.5*1.6mm, en die sweissterkte van die negatiewe elektrode moet ≥12N wees om gekwalifiseer te word.As dit te laag is, sal dit maklik virtuele soldering en oormatige interne weerstand veroorsaak.As dit te hoog is, is dit maklik om die nikkellaag op die oppervlak van die staaldop af te sweis, wat lei tot soldeerverbindings, wat tot verborge gevare soos roes en lekkasie lei.Die eenvoudige begrip van rolgroef is om die gewikkelde batterykern op die omhulsel vas te maak sonder om te skud.In die vervaardigingsproses van hierdie litiumbattery moet spesiale aandag gegee word aan die passing van die dwars-ekstrusiespoed en die langsdrukspoed om te verhoed dat die omhulsel teen 'n te hoë dwarsspoed gesny word, en die nikkellaag van die kerf sal afval as die lengtespoed is te vinnig of die hoogte van die kerf sal beïnvloed word en die verseëling sal beïnvloed word.Dit is nodig om te kontroleer of die proseswaardes vir groefdiepte, verlenging en groefhoogte aan die standaarde voldoen (deur praktiese en teoretiese berekeninge).Algemene kookplaatgroottes is 1,0, 1,2 en 1,5 mm.Nadat die rolgroef voltooi is, moet die hele masjien weer gestofsuig word om metaalafval te vermy.Die vakuumgraad moet ≤-0.065Mpa wees, en die stofsuigtyd moet 1 ~ 2s wees.Die omgewingstemperatuurvereistes van hierdie werkswinkel is ≤23℃, en die doupunt is ≤-40℃.Batterykernbak Nadat die silindriese batteryvelle gerol en gegroef is, is die volgende litiumbatteryproduksieproses baie belangrik: bak.Tydens die vervaardiging van batteryselle word 'n sekere hoeveelheid vog ingebring.As die vog nie betyds binne die standaardbestek beheer kan word nie, sal die werkverrigting en veiligheid van die battery ernstig beïnvloed word.Oor die algemeen word 'n outomatiese vakuumoond vir bak gebruik.Rangskik die selle wat gebak moet word netjies, sit die droogmiddel in die oond, stel die parameters in en verhoog die temperatuur tot 85°C (met litium-ysterfosfaatbatterye as voorbeeld).Die volgende is die bakstandaarde vir verskeie verskillende spesifikasies van batteryselle:

VloeistofinspuitingDie vervaardigingsproses van litiumbatterye behels humiditeitstoetsing van die gebakte batteryselle.Eers nadat jy die vorige bakstandaarde bereik het, kan jy voortgaan na die volgende stap: die inspuiting van die elektroliet.Plaas die gebakte batterye vinnig in die vakuumhandskoenkas, weeg en teken die gewig aan, sit die inspuitbeker op en voeg die ontwerpgewig elektroliet by die beker (gewoonlik word 'n batterytoets met vloeistof ondergedompel uitgevoer: sit die battery in die beker middel).Plaas die batterykern in die elektroliet, week dit vir 'n tydperk, toets die maksimum vloeistofabsorpsiekapasiteit van die battery (vul gewoonlik die vloeistof volgens die eksperimentele volume), sit dit in 'n vakuumboks om te vakuum (vakuumgraad ≤ - 0.09Mpa), en versnel die penetrasie van die elektroliet in die elektrode.Na verskeie siklusse, verwyder die batterystukke en weeg dit.Bereken of die inspuitvolume aan die ontwerpwaarde voldoen.As dit minder is, moet dit aangevul word.As daar te veel is, gooi net die oortollige af totdat jy aan die ontwerpvereistes voldoen.Die handskoenkas-omgewing vereis temperatuur ≤23℃ en doupunt ≤-45℃.

SweiswerkTydens hierdie litiumbattery-vervaardigingsproses moet die batterydeksel vooraf in die handskoenkas geplaas word, en die batterydeksel moet met een hand op die onderste vorm van die supersweismasjien vasgemaak word, en die batterykern moet met die ander hand vasgehou word. hand.Belyn die positiewe nok van die batterysel met die terminale nok van die deksel.Nadat u bevestig het dat die positiewe terminaal-nokkie in lyn is met die dop-terminale nok, stap op die ultrasoniese sweismasjien.Stap dan op die sweismasjien se voetskakelaar.Daarna moet die battery-eenheid volledig geïnspekteer word om die sweiseffek van die soldeeroortjies na te gaan.

Let op of die soldeeroortjies in lyn is.

Trek liggies aan die soldeeroortjie om te sien of dit los is.

Batterye waarvan die batterydeksel nie stewig gesweis is nie, moet weer gesweis word.