Der Herstellungsprozess von zylindrischen Batterien ist eine tiefe Integration von Präzisionstechnik und Materialwissenschaft, und die Prozessoptimierung und das Upgrade der einzelnen Links beeinflussen die Leistung und die Massenproduktionseffizienz der Batterie direkt. Das Folgende sind die Schritte des einfachen Labors FestkörperZylindrische ZellherstellungVerfahren:
1. Materialvorbereitung und Vorbehandlung
Materialmischung und Quetschen
Kugelmühle: Das kathoden aktive Material (wie das ternäre Lithium-NCM, das Lithium-Eisenphosphat-LFP) wird im Verhältnis mit leitender Wirkstoff (Carbon Black) und Bindemittel (PVDF) gemischt, und das Schleifen im Nanokalkreis wird durch eine rotierende Schleifkugel im Nanokalkreis erreicht, um eine gleichmäßige Verteilung der Partikel (Partikelgröße D50 weniger als 5 μm) zu gewährleisten.
Rohrofen: Hochtemperatursintern von Materialien (z. B. Kalzinierung von ternären Materialvorläufern bei 800-1000 Grad), um die Kristallstruktur zu optimieren und die elektrochemische Stabilität zu verbessern.
Aufschlämmungsvorbereitung
Vakuummischer: In einer Vakuumumgebung ({-0. 098MPA) werden die aktive Substanz, das Lösungsmittel (NMP oder Wasserbasis) und Bindemittel gemischt, um Blasenrückstände (Blasenrate zu vermeiden<0.1%), and the stirring speed is adjustable from 0-1400rpm, and the time is 30-120 minutes.
Viskosimeter: Echtzeitüberwachung der Schlammviskosität (Zielbereich: 2000-8000 CP), um die Stabilität des Beschichtungsprozesses sicherzustellen.
Aufschlämmungsfiltration und Trocknen
Aufschlämmungsfilter: Entfernen Sie agglomerierte Partikel in der Aufschlämmung durch einen 20 μm -Filter -Screen, um die Gleichmäßigkeit der Elektroden zu verbessern.
Vakuumtrocknungsofen: Trocknen Sie die Elektrode bei {80-120 Grad in einer Vakuumumgebung und den Lösungsmittelrest unter 100 ppm.
2. Elektrodenherstellung
Beschichtung und Verdichtung
Filmbeschichtungsmaschine: Beschichten Sie die Aufschlämmung auf der Oberfläche der Kupferfolie (Anode) oder Aluminiumfolie (Kathode) gleichmäßig, die Genauigkeit der Beschichtungsdicke beträgt ± 1 μm, und der Elektrodenfilm wird nach dem Trocknen gebildet (positive Elektrodenoberflächendichte: {{1} mg/cm²).
Roller Drücken Sie: Durch 10-20 Tonnen druckvergleichender Elektrode beträgt die Verdichtungsdichteabweichung weniger als 1% (z. B. Graphit -Anoden -Verdichte 1. 5-1. 7g/cm³).
Pole Stückschlitz
Seilmaschine: Die breite Elektrode ist in spezifische Breiten (z. B. 18 mm, 21 mm) unterteilt, die Schneidgenauigkeit beträgt ± 0. 1 mm und der Randburr ist weniger als 5 μm, was für nachfolgende Wickelbedarf geeignet ist.
3. Batteriebaugruppe
Pole Stück Wicklung
Wicklungsmaschine: Stapeln Sie die geschnittenen positiven und negativen Elektrodenstücke und Separator (pp/pe) in der Größenordnung von "negativen elektroden-diaphragm-positiven Elektroden-Diaphragm" und wickeln Sie sie in einen zylindrischen "Jelly Roll" mit einem Ausrichtungsfehler von weniger als oder gleich 0. 2mm.
Rillenmaschine: Schneiden von Rillen in der Registerkarte, um die Schweißfestigkeit der Laschen zu verbessern.
Löten und Kapselung
Ultraschallspot -Schweißmaschine: Schweißlaschen und Stromsammler (Kupfer/Aluminium), Lötverbindungsfestigkeit größer oder gleich 5 0 N, Kontaktwiderstand weniger als oder gleich 0,5 mΩ.
Schweißmaschine für Pulsflecken: Versiegelung der Batterieabdeckplatte und Stahlschale sowie die Helium -Leck -Erkennungsrate <0. 01pa · m³/s.
Handschuhbox: Elektrolyt in eine inerte Atmosphäre (AR) mit einem TEW -Punkt von weniger als oder gleich {{0}} Grad (Injektionsvolumenfehler ± 0,1 g) mit einem Feuchtigkeitsgehalt von weniger als oder gleich 10 ppm einspritzen.
4. Bildung und Erkennung
Ruhen und aktivieren
Vakuumstatische Box: Nach der Flüssiginjektion bleibt die Batterie 24 Stunden in einer Vakuumumgebung, um sicherzustellen, dass der Elektrolyt mit dem Trennzeichen und der Elektrode vollständig infiltriert ist.
Bildungsausrüstung: SEI -Film wird auf der ersten Ladung ({0. 1c) gebildet, der Spannungsbereich beträgt 2. 5-4. 2V und die Temperatur wird bei 25 ± 2 Grad gesteuert.
Leistungstest und Verpackung
Batteriestester: Zyklustest: 0. 5C Ladung und Entladung, Kapazitätsrate größer oder gleich 80% nach 500 Zyklen; Interner Widerstandstest: Wechselstromimpedanz weniger als 15 mΩ; Sicherheitstest: Überladung, Kurzschluss, Pinprick usw.
Versiegelung: Sekundäre Einkapselung (Laserschweißen oder mechanische Druckversiegelung), um das IP67 -Schutzniveau zu gewährleisten.
Von der materiellen Mischung bis zum endgültigen Test können wir nur durch strenge Parametersteuerung und Gerätekollaboration eine stark konsistente und sichere Produktleistung erzielen. Mit der Iteration von Technologie werden Automatisierung und Intelligenz die zentrale treibende Kraft, um die Herstellungseffizienz zu verbessern.