鋰離子電池制造過程和鋰電池生產線現狀
來源:存能電氣 日期:2019-10-15 09:41 瀏覽量:次
鋰離子電池制造過程和鋰電池生產線現狀。隨著國家對鋰電池廠家產品產能的要求越來越高,鋰電池準入門檻也越來越高。動力鋰離子電池和儲能電池對電池的一致性、鋰電池自動生產線中的質量管控提出了更高的技術要求。降低鋰離子電池生產成本的有效方式是提高鋰電池單條線的產能。
鋰離子電池制造過程
①配膏:用專門的溶液和粘接劑分別與粉末狀的正負極活性物質混合,經高速攪拌均勻后,制成漿狀的正負極物質。
②涂布:將制成的漿料均勻地涂覆在金屬箔的表面,烘干,分別制成正負極極片。
③制片:將涂好的布裁成工藝要求的大小,壓片,再焊極耳。
④裝配:將正極片、隔膜、負極片順序放好,經卷繞制成電池極芯,裝入包裝膜,再注入電解液、封口等工藝過程,即完成電池裝配過程。
⑤化成:用專用的鋰離子電池充放電設備對成品電池進行充放電測試,對每一只電池都進行檢測。篩選出合格的成品電池,待出廠。
⑥包裝:按客戶的要求,將鋰電池組合出貨。
鋰離子電池的關鍵生產工藝
1.攪拌
也可以稱為混料、勻漿、制漿、配料等等。通過一定的加料順序、攪拌工藝、真空控制、溫度控制等條件,將正負極活物質、導電劑、粘結劑、溶劑等關鍵組分制備成具有一定粘度要求的過程。需要控制的漿料性質是具有好的流動性,粘度、粒度符合涂布要求。
2.涂布
涂布是將攪拌完成的漿料均勻涂覆在集流體上,經過烘干制成極片的過程。涂布的方式有連續涂布、間歇涂布。鋰離子電池漿料涂布的方式主要有刮刀直涂、刮刀輥涂、條縫式擠壓涂,涂布產品的控制參數是面密度、粘結性、含水率等。
3.輥壓
輥壓是指將涂布完成的產品經過一定間隙下、一定壓力下的兩個鋼輥,將極片壓實到指定厚度的過程。輥壓的目的是將疏松多孔的電極進一步壓實,減少物質間接觸電阻,提高一定電池體積內的電池容量,同時不能過壓以保證電解液對極片的浸潤效果。
4、分切
分切也叫分條,涂布完成的極片幅寬大,要將極片分切成多條。分切產品主要受切刀質量、切刀角度以及張力的影響。
5.極耳成型
通過控制設備的上、下刀模之間的嚙合對極片進行剪切,使極片按照設計尺寸要求形成極耳的過程。
鋰電池生產線現狀
鋰電池質量至關重要,目前國內鋰離子電池產業化主要存在的問題是電池質量一致性不好。究其原因,多是由于人工操作、設備精度差造成系統誤差大、不能連續化生產所致。要從根本上解決鋰離子電池批產質量一致性差問題,還要靠提高生產設備控制精度、生產線自動化水平來解決。
針對國內鋰電池高需求、高標準等需求痛點分析,越來越多自動化設備制造廠商致力在鋰電池PACK環節加大研發投入,實現全自動化生產的作業模式。
鋰電池需求量不斷攀升,同時對成本和性能要求也在不斷提升。可以說,鋰電行業既充滿機遇,也充滿挑戰,鋰電生產線的自動化、智能化程度將直接決定鋰電企業在未來的競爭力。