介紹鋰電池極片制造工藝和廠家,知道算你牛!
來源:未知 日期:2018-05-17 14:02 瀏覽量:次
介紹鋰電池極片制造工藝和廠家,知道算你牛!我們都知道,鋰電池的生產(chǎn)是一個最關鍵的問題,隨著鋰電池的應用領域越來越廣,市場需求不斷增大,導致鋰電池包供不應求。那么,鋰電池極片制造工藝和原理是一個什么流程呢?存能電氣小編就來給詳細的解說一番。
鋰電池,是一類由鋰金屬或鋰合金為負極材料、使用非水電解質溶液的電池。由于鋰金屬的化學特性非?;顫?,使得鋰金屬的加工、保存、使用,對環(huán)境要求非常高?,F(xiàn)在鋰電池已經(jīng)成為了主流。那么它的制造過程備受關注。鋰電池的生產(chǎn)制造,是由一個個工藝步驟嚴密聯(lián)絡起來的過程。整體來說,鋰電池的生產(chǎn)包括極片制造工藝、電池組裝工藝以及最后的注液、預充、化成、老化工藝。
接下來就給大家詳細解析鋰電池極片生產(chǎn)工藝:
一、涂布的意義
漿料涂覆是繼制備漿料完成后的下一道工序,此工序主要目的是將穩(wěn)定性好、粘度好、流動性好的漿料均勻地涂覆在正負極集流體上。極片涂布對鋰電池包具有重要的意義,主要體現(xiàn)在以下幾點:
1、對成品電池容量具有重要意義
在涂布過程中,若極片前、中、后三段位置正負極漿料涂層厚度不一致,則容易引起電池容量過低、過高,更易在電池循環(huán)過程中形成析鋰,影響電池壽命。
2、對電池的安全性和性能有重要意義
涂布之前要做好5S工作,確保涂布過程中沒有顆粒、雜物、粉塵等混入極片中,如果混入雜物會引起電池內部微短路,嚴重時導致電池起火爆炸。電池廠比較忌諱的是一批電池中,容量差異、循環(huán)壽命差異較大,所以在極片涂布過程中要保證極片前后參數(shù)一致。
3、對電池壽命有重要意義
漿料涂覆前后差異大、極片混入粉塵、極片左右厚度不均勻等等,都關系到電池電化學性能的優(yōu)劣。
二、涂布的方式
據(jù)了解,涂布設備主要由收放卷單元、供料單元、張力控制系統(tǒng)、涂布機頭、烘箱等部分組成。涂布可以分為轉移式涂布和擠出式涂布兩種。
1、轉移式涂布
涂輥轉動帶動漿料,通過調整刮刀間隙來調節(jié)漿料轉移量,并利用背輥或涂輥的轉動將漿料轉移到基材上,按工藝要求,控制涂布層的厚度以達到重量要求,同時,通過干燥加熱除去平鋪于基材上的漿料中的溶劑,使固體物質很好地粘結于基材上。其優(yōu)點是對漿料粘度要求不高,容易調節(jié)涂布參數(shù),無堵料等,不足之處在對于動力電池來說涂布精度較差,無法保證極片的一致性。漿料在輥間暴露于空氣中,對漿料的性質有部分影響。
2、擠出式涂布
上料系統(tǒng)將涂料輸送給螺桿泵,再將漿料動力輸送至擠出頭中,通過擠出形式將漿料制成液膜后涂布至移動的集流體上,經(jīng)過干燥后形成質地均一的涂層,如圖所示。其優(yōu)點是涂膜后極片非常均勻且精度高,涂層邊緣平整度高,密閉操作系統(tǒng),不受異物影響,適合量產(chǎn)。其不足之處在于設備精度要求高,維護保養(yǎng)要求高,漿料粘度范圍要求高,變換規(guī)格時需要更換新的墊片。
三、涂布中注意的問題
點狀缺陷
涂布過程中,漿料內部氣泡噴涂在極片上,經(jīng)過烘箱烘干時,氣泡破裂,在極片上形成白色圓斑。此處活物質涂層較薄,在電池充放電過程中也最易造成微短路。極片中有異物存在時,顆粒周圍涂膜處是低表面張力區(qū)域,液膜向周圍呈發(fā)射狀遷移,形成點狀缺陷。防止出現(xiàn)此類缺陷的手段主要有:控制操作環(huán)境、優(yōu)化漿料攪拌、控制涂布速度、保證基材干凈。
厚邊缺陷
極片在輥壓過程中,厚邊承受更大的壓力,不僅造成極片在橫向密度上不同,也會造成厚邊處活物質顆粒被碾碎。存在厚邊缺陷的極片經(jīng)過壓制后,會出現(xiàn)較嚴重的翹曲現(xiàn)象,對后續(xù)的分切、卷繞過程中也會有很大的影響。厚邊處活物質顆粒被碾碎后,在充放電過程中鋰離子和電子的傳輸路徑變遠,則會導致電池內阻增大極化加深,會影響電池的使用壽命和安全。
鋰電池包生產(chǎn)廠家哪家強?
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