Ako vyrábať bunky batérií so mäkkými packami?

Bunka je najmenšia jednotka abatéria. Viaceré bunky tvoria modul a viac modulov tvorí batériu, ktoré tvoria základnú štruktúru automobilových batérií.

Proces výroby buniek zahŕňa:

(1) Príprava aktívneho materiálu - príprava - proces miešania

Miešanie zahŕňa zmiešanie aktívnych materiálov (lítiumfosforečnan pre katódu, grafit pre anódu) do kalu pomocou vákuového mixéra. Toto je prvý krok vo výrobe batérií. Kontrola kvality tohto procesu priamo ovplyvňuje kvalitu batérie a výnos hotového výrobku. Zahŕňa komplexný pracovný tok s prísnymi požiadavkami na pomery surovín, kroky miešania, trvanie miešania a ďalšie.

(2) Potiahnutie miešanej kalu na proces medi - poťahovanie

Tento proces zahŕňa rovnomerné poťahovanie vopred zmiešanej kalu na obe strany medenej fólie.

Kritické zameranie povlaku dosahuje konzistentnú hrúbku a hmotnosť.

Potiahnutie je prvoradé na zabezpečenie rovnomernej hrúbky elektród a hmotnosti, pretože odchýlky ohrozujú konzistenciu batérie. Musí tiež zabrániť kontaminácii častíc, zvyškov alebo prachu v elektródach. Takáto kontaminácia môže spôsobiť zrýchlený výtok batérie a dokonca predstavovať bezpečnostné riziká.

(3) Stlačenie a predbežné odrezanie za studena: Konsolidácia materiálu anódy na medenej fólii

V rolovacej dielni Rolls komprimuje elektródové listy potiahnuté anódovým a katódovým materiálom. Tento proces hlási povlak, aby sa zvýšila hustota energie a zabezpečila rovnomernosť hrúbky a zároveň ďalej kontrolovala prach a vlhkosť.

Stlačenie za studena zhutňuje pozitívne a negatívne elektródové materiály na hliníkovej fólii, čo je rozhodujúce pre zvýšenie hustoty energie.

Listy elektród s tlakom za studena sú potom prerezané do požadovaných rozmerov batérie, s prísnou kontrolou nad tvorbou Burr (viditeľné iba pod mikroskopom). To zabraňuje prepichnutiu odlučovača, čo by mohlo spôsobiť vážne bezpečnostné riziká.

(4) Vytvorenie kladných a negatívnych kariet batérie-TAB Die rezanie a rozrezanie

Proces rezania na karte používa stroj na rezanie diera na vytvorenie vodivých kariet pre bunku. Pretože batérie majú kladné a negatívne póly, tieto karty slúžia ako kovové vodiče, ktoré spájajú elektródy bunky. Jednoducho povedané, sú to „uši“ terminálov batérie, ktoré počas nabíjania a vypúšťania pôsobia ako kontaktné body.

Následný proces rozrezávania využíva rezanie lopatiek na rozdelenie hárkov elektród batérie.

(5) Dokončenie prototypu buniek - Laminačný proces

Striecke elektródové listy sú naskladané do sekvencie: záporná elektróda, separátor, kladná elektróda, separátor, záporná elektróda, separátor, kladná elektróda ... kladná elektróda, separátor, záporná elektróda. Tento proces sa nazýva stohovanie a zostavené elektródové listy sa označujú ako bunka.

(6) Zváranie karty

Toto je druhý proces vo výrobe buniek. Pomocou špecializovaného zváracieho zariadenia sú karty privarené k naskladanej bunke.

(7) zapuzdrenie

Toto je tretí krok v príprave buniek. Bunka je zabalená do hliníkového plastického filmu.

(8) Odstraňovanie vlhkosti a vstrekovanie elektrolytov - pečenie a výplň elektrolytov

Vlhkosť je oblúkom enermy batériových systémov. Proces pečenia zaisťuje, že vnútorné úrovne vlhkosti spĺňajú normy, čím sa zaručuje optimálny výkon počas životného cyklu batérie.

Plnenie elektrolytov je štvrtým krokom v príprave buniek. Elektrolyt sa vstrekuje do zapuzdrenej bunky cez rezervovaný plniaci port, ktorý tvorí polotovú bunku. Elektrolyt pôsobí ako krv tečúca telom bunky, kde k výmene energie dochádza prenosom nabitých iónov. Tieto ióny sa prepravujú z elektrolytu do opačnej elektródy, čím dokončujú proces nabíjania a vybíjania. Objem injektovaného elektrolytu je kritický. Nadmerné vyplnenie môže spôsobiť prehrievanie batérie alebo okamžité zlyhanie, zatiaľ čo nedostatočné naplnenie ohrozuje životnosť cyklu batérie.

(9) Proces aktivácie buniek - tvorba

Tvorba je proces aktivácie buniek po plnení elektrolytu. Prostredníctvom opakovaného nabíjania a vybíjania sa chemické reakcie vyskytujú interne za vzniku filmu SEI (film SEI: pasivačná vrstva vytvorená počas prvého cyklu lítiovej batérie, keď elektrolyt reaguje s anódovým materiálom na rozhraní tuhých lákok, acin s nanášaním ochranného poťahovania do bunky). To zaisťuje bezpečnosť, spoľahlivosť a životnosť bunky počas následných cyklov nabíjania a vybíjania. Aktivácia výkonnosti buniek zahŕňa aj sériu „zdravotných kontrol“ vrátane röntgenovej inšpekcie, monitorovania izolácie, kontroly zvaru a testovania kapacity.

Proces tvorby ďalej zahŕňa:

- Druhá výplň elektrolytu po aktivácii buniek

- váženie

- Zváranie plniacich portov

- Testovanie úniku

- testovanie na samoliečko

- starnutie vysokej teploty

- Statické starnutie

Tieto kroky zabezpečujú výkon produktu.

(10) Triedenie kapacity

V dôsledku výrobných variácií nemôžu batériové bunky dosiahnuť rovnaké kapacity. Triedenie kapacity zahŕňa zoskupovanie buniek podľa kapacity prostredníctvom špecifického testovania nabíjania nabíjania.

(11) Inšpekcia a balenie na ukladanie