Analiză cuprinzătoare a tehnologiei de control al procesului de producție pentru celulele bateriei Power: acoperire, stivuire, tăiere, formare și separare de volum

Procesul de fabricație al bateriilor reîncărcabile noi, include în principal patru etape: fabricarea electrozilor, fabricarea celulelor, ambalarea și testarea. În procesul de fabricație a foilor de electrozi, producătorii selectează materialele bateriei în funcție de cerințele produsului și pun materiile prime într-un rezervor de amestecare conform formulei.

După amestecare, amestecare, măcinare și alte procese, acestea sunt transformate în solide sub formă de pulbere, care sunt apoi trimise la o mașină de acoperire pentru acoperire. După ce acoperirea este finalizată, acestea sunt comprimate și feliate cu o presă de tablete.

În cele din urmă, materialul din foaie tăiată este trimis la un echipament de înfășurare pentru a fi înfășurat într-o formă cilindrică și apoi ambalat și testat de echipament pentru a completa ambalajul bateriei.

În procesul de fabricație a celulelor bateriei, materialele bateriei sunt selectate în funcție de nevoile clienților și introduse în echipamente de producție pentru fabricarea celulelor bateriei. În general, procesul de fabricație al celulelor de putere Lifepo4 include mai multe procese cheie, cum ar fi acoperirea, fabricarea polarizatorului, laminarea, tăierea, conversia chimică și separarea capacității. Nivelul de control al procesului din fiecare legătură afectează direct performanța, siguranța și consistența bateriei.

Procesul de acoperire este de a acoperi suspensia pe materiale conductoare, cum ar fi folie de cupru, pentru a forma o suspensie conductoare cu o anumită grosime și uniformitate, apoi este supusă uscării, activarii, descompunere termică, sinterizare și alte procese pentru a forma electrozi pentru celulele bateriei de putere. Acest proces implică echipamente de acoperire cu role, sistem de control al mașinii de acoperire, sistem de măsurare online și alte echipamente auxiliare.

Echipamentul de acoperire cu role este alcătuit dintr-o rolă superioară, o rolă inferioară, role laterale și o placă de presiune inferioară etc. Realizează o acoperire uniformă a suspensiei prin rotație și este potrivit pentru producția de polarizare de-înaltă precizie; Sistemul de control al mașinii de acoperire asigură acoperirea uniformă a suspensiei prin reglarea forței de strângere și a forței de tracțiune între rolele superioare și inferioare; Sistemul de măsurare online este utilizat pentru-detecția în timp real a calității electrodului și analiza datelor; Echipamentele auxiliare includ dispozitive de protecție, echipamente de uscare și echipamente de îndepărtare a prafului, care sunt utilizate pentru a îmbunătăți calitatea polarizatorului, a reduce consumul de energie și a împiedica pătrunderea prafului.

Fabricarea plăcilor cu electrozi este o etapă cheie în sistemul de stocare a energiei Baterie pentru-ion de litiu, cu materiale de carbon (cum ar fi grafit, grafit natural, grafit artificial etc.) ca materiale principale, precum și materiale pentru electrozi pozitivi, cum ar fi oxidul de litiu mangan și oxidul de litiu cobalt. În timpul procesului de acoperire și formare, materiile prime trebuie să fie acoperite, uscate și laminate pentru a forma plăci cu electrozi. Printre acestea, controlul parametrilor cum ar fi presiunea, temperatura și viteza în formarea cu role este crucial.

Pentru diferite materiale, cum ar fi grafitul natural, carbonul dur, oxidul de litiu mangan etc., trebuie adoptate metode de acoperire corespunzătoare și parametrii de proces pentru a asigura planeitatea și uniformitatea grosimii bateriilor cu litiu-ion pentru produse solare. În procesul de acoperire, este, de asemenea, necesar să se controleze cantitatea și viteza de acoperire pentru a evita defecte precum bule, riduri sau bavuri. În același timp, presiunea rolei, rugozitatea suprafeței rolei de oțel și raportul de compoziție a nămolului trebuie optimizate pentru a se asigura că nămolul este complet amestecat și uniform în timpul procesului de presare cu role.

Scopul principal al procesului de laminare este acela de a stivui mai multe celule de baterie mici împreună pentru a forma baterii superpack cu litiu de-capacitate mare, pentru a îndeplini cerințele vehiculelor electrice sau ale sistemelor de stocare a energiei. În prezent, bateriile cu carcasă de aluminiu sunt utilizate pe scară largă, iar structura lor laminată are o energie specifică și o densitate energetică mai mare. Miezul procesului de laminare constă în calitatea legăturii dintre electrod și diafragmă, care trebuie să asigure o legătură strânsă, să evite sudarea virtuală, deslipirea și alte fenomene și să prevină plierea, deformarea sau deteriorarea marginilor materialului electrodului. În plus, rezistența internă a bateriei trebuie redusă cât mai mult posibil pentru a reduce rezistența de contact dintre electrozi. În controlul practic, este necesar să se testeze cele două materiale ale piesei polare și ale diafragmei pentru a se asigura că calitatea materialului și toleranța la grosime îndeplinesc cerințele.

Procesul de tăiere este de a separa polii pozitivi și negativi ai pachetului de baterii cu litiu pentru sistemele de stocare a energiei solare, incluzând în principal tăierea diafragmei și a pieselor polare. În prezent, există trei tipuri principale de echipamente de tăiere: echipamente de tăiere cu role, care adoptă tehnologia de înfășurare cu viteză mare-și are avantajele unei eficiențe ridicate, precizie ridicată și costuri reduse, dar necesită cerințe tehnice ridicate pentru operatori; Echipamentul de tăiere cu laser are avantajele preciziei de tăiere ridicate, vitezei rapide și eficienței ridicate, inclusiv tipurile cu o singură axă și cu mai multe axe; Echipamentul de tăiere cu ultrasunete folosește un generator de ultrasunete pentru a genera semnale de oscilație de-înaltă frecvență, separând materialele electrozilor de materiale plastice și realizând funcții precum încărcarea, descărcarea, dimensionarea, tăierea și colectarea automată.

Formarea chimică este procesul în care au loc reacții chimice între materialele electrodului pozitiv și negativ și electrolit în timpul ciclului de descărcare a încărcării acumulatorului cu litiu, formând noi produse de reacție a electrodului și eliberând căldură. Conversia chimică poate crește rezistența internă a bateriei, poate reduce capacitatea și, în cele din urmă, poate îmbunătăți performanța de ciclu a bateriilor cu litiu. Procesul de formare include în principal: pregătirea înainte de formare (materiale de uscare, cum ar fi foile de electrozi, separatoarele și colectoarele de curent), formarea (formarea foilor de litiu într-un cuptor de formare), post{2}}tratarea (testarea bateriei formate pentru supraîncărcare, scurtcircuitare, supradescărcare etc.) și diviziunea capacității foii electrodului (reasamblarea capacității celulelor cu abateri mari de viață).

Tehnologia de partajare a capacității se referă la procesul de îndepărtare a bateriilor individuale dintr-un set de pachete de baterii grupat, efectuarea de teste de capacitate pentru a determina calitatea celulelor bateriei și apoi reasamblarea acestora. Procesul de împărțire a capacității include în principal mașini de împărțire a capacității, benzi de oțel de împărțire a capacității și echipamente de divizare a capacității. În prezent, există două metode principale: scoaterea directă a bateriilor grupate sau descărcarea bateriilor grupate. Procesul de sortare a capacității include tăierea celulelor, tăierea electrozilor, sortarea, tăierea benzilor de oțel de sortare a capacității și instalarea și punerea în funcțiune a echipamentelor de sortare a capacității.

Echipamentele de sortare a capacității pot fi împărțite în echipamente automate de sortare a capacității (cum ar fi benzi transportoare continue, mecanisme servo-liniare cu piston dublu) și echipamente semi-automate de sortare a capacității (cum ar fi benzi transportoare uni-dimensionale, mecanisme servo-liniare cu piston). În timpul procesului de separare, este necesar să curățați particulele reziduale de pe suprafața electrodului pentru a asigura curățenia și ordinea suprafeței electrodului bateriei cu litiu a bateriei Flash.

Cele de mai sus este o analiză sistematică a tehnologiilor cheie de control al procesului de producție pentruAlimentare celula baterieiacoperire, laminare, tăiere, formare și separare de volum. Dacă întâmpinați dificultăți tehnice sau aveți nevoie să vă optimizați în continuare planul de proces în practica de producție, vă rugăm să nu ezitați să ne contactați prin intermediul platformei. Vă vom oferi suport tehnic profesional și servicii de consultanță.