Processo produttivo e punti di controllo delle batterie al litio cilindriche
Le batterie al litio cilindriche sono composte principalmente da materiali per elettrodi positivi, materiali per elettrodi negativi, elettroliti, separatori e gusci metallici. Il suo principio di funzionamento si basa principalmente sul processo di migrazione e inserimento/estrazione degli ioni di litio tra gli elettrodi positivi e negativi. Attraverso la migrazione degli ioni di litio nell'elettrolita tra gli elettrodi positivo e negativo si ottiene l'immagazzinamento e il rilascio di energia elettrica.
Principali processi produttivi
1) Ingredienti emiscelazione: Mescolare il materiale dell'elettrodo positivo, quello dell'elettrodo negativo, l'agente conduttivo e il legante in una determinata proporzione per formare un impasto liquido. In questa fase, è necessario controllare rigorosamente la dimensione delle particelle, il contenuto di umidità e l'uniformità di miscelazione delle materie prime per garantire le prestazioni e la stabilità della batteria.
Ingredienti principali: catodo di ossido di manganese di litio LiFePO4 e materiale attivo dell'elettrodo negativo grafite ternaria di ossido di litio cobalto (LiCo02), nonché elettrolita legante (PVDFCMCSBR) e agente conduttivo (SPKS-6), carta separatrice, ecc.
Accessori: foglio di alluminio, foglio di rame, striscia di alluminio, striscia di nichel, guarnizione isolante, adesivo verde, guscio, manicotto in PET, ecc.
2) Rivestimento: Applicare l'impasto misto in modo uniforme sulla lamina metallica e, dopo l'asciugatura, formare una pellicola con elettrodi positivi e negativi. Il controllo del processo di rivestimento è fondamentale per la coerenza degli elettrodi e le prestazioni della batteria e occorre prestare attenzione a parametri quali lo spessore del rivestimento, l'uniformità e la velocità del rivestimento.
3) RotolamentoEtaglio: Arrotolare e tagliare la lamina metallica rivestita per ottenere piastre di elettrodi della dimensione specificata. In questa fase è necessario garantire la planarità e lo spessore delle piastre degli elettrodi per evitare bave e polvere.
4) Avvolgimentoe iniezione di liquido: arrotolare il foglio dell'elettrodo in una forma cilindrica, quindi iniettare l'elettrolita e sigillarlo. Questo processo richiede un controllo rigoroso del volume di iniezione per garantire una distribuzione uniforme dell'elettrolita, prevenendo al contempo cortocircuiti interni e perdite esterne.
5) Imballaggio e formazione: posizionare la cella della batteria iniettata in un guscio metallico per l'imballaggio e il trattamento di formazione. Il processo di formazione attiva la batteria attraverso la carica e la scarica, conferendole prestazioni elettriche. Durante l'imballaggio, è necessario garantire la sigillatura per evitare che l'ambiente esterno possa influenzare l'interno della batteria.
6) Teste assemblaggio del prodotto finito: sulla batteria vengono condotti vari test sulle prestazioni e le celle della batteria che sono state sottoposte a una serie di test sulle prestazioni, come tensione, resistenza interna, capacità, ecc., vengono confezionate come prodotti qualificati. I materiali di imballaggio devono avere un buon isolamento, resistenza all'acqua e resistenza agli urti. Garantire che soddisfi le specifiche e le celle della batteria qualificate verranno assemblate in prodotti finiti che soddisfano le esigenze dei clienti.
Punti chiave del controllo del processo produttivo
1)Per garantire le prestazioni e la sicurezza delle batterie al litio cilindriche, è necessario implementare un rigoroso controllo di qualità per vari materiali durante il processo di produzione. I fornitori dovrebbero disporre delle corrispondenti certificazioni del sistema di gestione della qualità per garantire una qualità stabile e affidabile delle materie prime. Allo stesso tempo, ispezionare i materiali in entrata per evitare che materiali non qualificati entrino nel processo di produzione.
Punti di controllo: rapporto, grado di vuoto, tempo di agitazione, contenuto solido, viscosità del liquame, finezza del liquame, temperatura del liquame. Conseguenze: capacità ridotta causata da proporzioni errate, scarsa qualità dei polarizzatori, tempo di miscelazione insufficiente con conseguente miscelazione non uniforme, ecc.
2)Manutenzione e calibrazione delle apparecchiature
Le attrezzature di produzione sono uno dei fattori chiave per garantire la qualità delle batterie al litio cilindriche. Mantenere e mantenere regolarmente l'apparecchiatura per garantirne il normale funzionamento. Calibrare le apparecchiature chiave per garantire che la loro precisione soddisfi i requisiti di processo ed evitare problemi di qualità del prodotto causati da errori delle apparecchiature. Per le apparecchiature utilizzate nei processi di produzione continua, è necessario prestare particolare attenzione alla loro stabilità e affidabilità per prevenire interruzioni della produzione causate da guasti alle apparecchiature.
3)Controllo ambientale
L'ambiente di produzione delle batterie al litio cilindriche richiede requisiti rigorosi, in particolare indicatori quali pulizia, temperatura e umidità. Per garantire la qualità del prodotto, è necessario creare e mantenere un buon ambiente di produzione. Monitorare regolarmente l'ambiente per garantire la conformità ai requisiti di processo. Sono inoltre necessarie una regolare manutenzione e calibrazione delle apparecchiature di controllo ambientale per garantire la stabilità dell'ambiente di produzione.
L'umidità influisce notevolmente sulle prestazioni delle batterie agli ioni di litio. Durante tutto il processo di produzione, è importante eliminare quanto più possibile l’umidità prima di sigillare le celle della batteria. Metodi per eliminare l'umidità: controllo della temperatura e dell'umidità ambientale; Controllo della velocità dei compiti e della velocità di transizione della sequenza; Cottura dei poli, cottura delle celle della batteria; Lo scopo del controllo dell'umidità è dovuto al fatto che il materiale dell'elettrodo positivo è a base di olio e l'elettrolita è molto sensibile all'acqua. La reazione genera una grande quantità di gas, che aumenta la pressione interna della batteria, causa la rottura del cappuccio e comporta addirittura il rischio di esplosione!
4)Controllo dei parametri di processo
Il processo di produzione delle batterie al litio cilindriche coinvolge molteplici parametri, come temperatura, pressione, tempo, portata del materiale, ecc. I parametri di rivestimento includono il peso del rivestimento, le dimensioni del rivestimento, l'aspetto del rivestimento, ecc. La fluttuazione di questi parametri può influire sulla qualità del prodotto. Pertanto, è necessario implementare un rigoroso controllo dei parametri di processo per garantire la coerenza e la stabilità della qualità del prodotto. Per i parametri chiave del processo, il monitoraggio e la registrazione online dovrebbero essere implementati per identificare e risolvere tempestivamente potenziali problemi. Inoltre, i parametri di processo dovrebbero essere ottimizzati in base alle specifiche del prodotto e ai requisiti prestazionali per migliorare l’efficienza produttiva e la qualità del prodotto.
5)Controllo qualità e tracciabilità
Nel processo di produzione delle batterie al litio cilindriche dovrebbe essere implementato un rigoroso sistema di ispezione della qualità per garantire che i prodotti soddisfino gli standard pertinenti e i requisiti dei clienti. Gli elementi di ispezione dovrebbero coprire aspetti quali aspetto, dimensioni, prestazioni, ecc., e i prodotti non conformi dovrebbero essere classificati ed elaborati. Allo stesso tempo, stabilire un sistema completo di tracciabilità del prodotto, registrare e monitorare ogni passaggio del processo di produzione attraverso un'identificazione univoca, al fine di individuare rapidamente i problemi e adottare misure correttive.
