Nell'attuale era di rapido sviluppo nel settore delle nuove energie, le batterie al litio sono diventate i principali vettori energetici in settori come i veicoli elettrici, i dispositivi di accumulo di energia e l'elettronica di consumo. Nel processo di produzione delle batterie al litio, la procedura di impilamento determina direttamente le prestazioni e la qualità delle celle della batteria. La macchina per l'impilamento delle batterie al litio, che svolge questo compito, è quindi diventata un'attrezzatura chiave indispensabile nella catena industriale. Si prega di fornire il testo che si desidera tradurre.
1. Cos'è il litio?macchina impilatrice di batterie?
In parole povere, una macchina impilatrice per batterie al litio è un dispositivo automatizzato progettato specificamente per costruire il nucleo delle batterie al litio. Il componente principale di una batteria al litio, la cella, è composto da fogli di elettrodi positivi, fogli di elettrodi negativi e separatori impilati in un ordine specifico. Il compito principale della macchina impilatrice è impilare con precisione i fogli di elettrodi positivi e negativi pretagliati e i separatori nella sequenza: elettrodo positivo - separatore - elettrodo negativo - separatore, formando infine il corpo cellulare in grado di immagazzinare energia elettrica. Si prega di fornire il testo che si desidera tradurre.
Sebbene sia simile al principio della piegatura quotidiana della carta, i requisiti di precisione sono molto diversi. Pochi millimetri di deviazione nella piegatura della carta non sono un grosso problema, ma quando una macchina per laminazione piega fogli di elettrodi, anche una deviazione di soli 0,01 millimetri può causare cortocircuiti, rigonfiamenti e persino rischi per la sicurezza della batteria. Inoltre, la macchina per laminazione si basa su strutture meccaniche, riconoscimento visivo e sistemi di controllo automatici per ottenere operazioni di laminazione ad alta velocità e continue, con un grado di automazione estremamente elevato, che è la garanzia fondamentale per la produzione su larga scala di batterie al litio. Si prega di fornire il testo che si desidera tradurre.
2、Le tre funzioni principali dello stacker
(1) Garantire le prestazioni di base delle celle della batteria
La densità energetica (capacità di accumulo) e la durata di vita (durata utile) delle batterie al litio sono strettamente correlate alla qualità dell'impilamento degli elettrodi e dei separatori. Allineando con precisione gli elettrodi e i separatori, l'impilatore può massimizzare lo spazio interno delle celle della batteria, prevenire sprechi di spazio dovuti a disallineamenti durante l'impilamento ed evitare il contatto diretto tra gli elettrodi positivo e negativo causato da un posizionamento improprio dei separatori. Si prega di fornire il testo che si desidera tradurre.
(2) Migliorare l'efficienza e ridurre i costi
Prima dell'adozione diffusa dimacchine impilatrici, alcuni piccoli produttori si affidavano all'impilamento manuale delle piastre degli elettrodi. Un operaio poteva impilare al massimo da 10 a 20 piccole celle di batteria all'ora, con una bassa velocità di passaggio. Oggigiorno, una comune macchina impilatrice può completare l'impilamento di 150-200 celle di batteria di potenza all'ora, con una velocità di passaggio costantemente superiore al 99,5%. Sebbene l'efficienza sia aumentata, non solo ha ridotto i costi di manodopera, ma ha anche ridotto gli sprechi di materiale causati da errori umani. Ciò contribuisce direttamente alla riduzione dei costi di produzione delle batterie al litio, a supporto dell'accessibilità economica di prodotti come veicoli elettrici e power bank. Si prega di fornire il testo che si desidera tradurre.
(3) Adattarsi alle diverse esigenze di produzione
Le batterie al litio sono disponibili in vari tipi, tra cui prismatiche (come la batteria Blade di BYD), a sacchetto (come alcune batterie per telefoni cellulari) e le nuove batterie cilindriche di grandi dimensioni (come la batteria 4680 di Tesla). Le dimensioni dei fogli di elettrodi e le sequenze di impilamento dei diversi tipi di batterie al litio variano significativamente. Le macchine di impilamento possono adattarsi alle diverse esigenze di produzione regolando la velocità di alimentazione, la pressione di impilamento, i parametri di posizionamento, ecc. Ad esempio, nella produzione di batterie a sacchetto, la forza di aspirazione delle ventose viene ridotta per evitare danni ai fogli di elettrodi; nella produzione di batterie cilindriche di grandi dimensioni, viene adottata una modalità combinata di avvolgimento + impilamento per soddisfare i requisiti di processo. Senza tale adattabilità, le aziende dovrebbero sostituire frequentemente le attrezzature durante la produzione di diversi tipi di batterie, con un conseguente aumento significativo dei costi. Si prega di fornire il testo che si desidera tradurre.
3. Come scegliere lo stacker giusto?
(1) La precisione è la priorità assoluta, che è il fondamento della sicurezza cellulare.
Precisione di allineamento delle lamine degli elettrodi:Quando il foglio dell'elettrodo positivo, il foglio dell'elettrodo negativo e il separatore sono impilati insieme, la deviazione non dovrebbe essere eccessiva. Per le normali batterie di potenza (come le celle a quadrato comune nei veicoli elettrici), una deviazione di allineamento entro ±0,02 mm è sufficiente per soddisfare i requisiti. Questo livello di precisione può impedire il contatto diretto tra gli elettrodi positivo e negativo, che potrebbe causare un cortocircuito. Tuttavia, per celle di fascia alta come la batteria Qilin o le batterie allo stato solido, è richiesta una precisione maggiore. È consigliabile scegliere apparecchiature in grado di mantenere la deviazione entro ±0,01 mm. Questo perché queste celle hanno un'elevata densità di energia e anche un leggero disallineamento dei fogli dell'elettrodo può causare problemi come rigonfiamenti, surriscaldamento durante la carica e persino incidenti di sicurezza. Si prega di fornire il testo che si desidera tradurre.
Consistenza dello spessore di impilamento:Le celle impilate non devono essere troppo spesse da un lato e troppo sottili dall'altro. Ad esempio, quando si impilano 10 strati di fogli di elettrodi e separatori, la deviazione complessiva dello spessore deve essere controllata entro 0,05 millimetri. Se lo spessore non è uniforme, la distribuzione della corrente all'interno della cella sarà sbilanciata e la temperatura locale aumenterà vertiginosamente durante la carica, il che non solo influirà sulla durata della batteria, ma potrebbe anche rappresentare un rischio per la sicurezza. Si prega di fornire il testo che si desidera tradurre.
(2) Ora, diamo un'occhiata alla "velocità". Dovrebbe essere commisurata al ritmo della linea di produzione. La velocità di una macchina impilatrice non è "più è veloce, meglio è".
Perseguire ciecamente l'alta velocità può in realtà essere uno spreco di denaro. La chiave è essere compatibili con l'efficienza delle apparecchiature a monte e a valle. Comprensione dei parametri di velocità: la velocità di una macchina impilatrice è solitamente espressa come ", ovvero quante celle vengono impilate all'ora (PPH). La velocità dei modelli ordinari sul mercato è di 150-200 PPH, mentre i modelli ad alta velocità possono raggiungere 200-250 PPH. Tuttavia, le apparecchiature più veloci sono anche più costose, generalmente del 20-30% in più rispetto ai modelli ordinari. Se l'alta velocità non è necessaria, questo denaro è sprecato. Si prega di fornire il testo che si desidera tradurre.
Linee di produzione corrispondenti: prima di effettuare una selezione, calcolate chiaramente la velocità di avanzamento della vostra linea di produzione. Ad esempio, se la vostra macchina per il taglio di fogli di elettrodi può tagliare un massimo di 180 fogli di elettrodi all'ora, anche se acquistate una macchina per laminazione ad alta velocità con una capacità di 200 fogli all'ora, questa potrà funzionare solo al ritmo della macchina da taglio, laminando un massimo di 180 fogli all'ora. I restanti 20 fogli all'ora di capacità andrebbero sprecati e ciò porterebbe anche a un accumulo di celle laminate prima dei processi successivi, aumentando i costi di stoccaggio e movimentazione. Al contrario, se la macchina per laminazione è troppo lenta, ad esempio se la macchina da taglio può tagliare 200 fogli all'ora ma la macchina per laminazione può laminare solo 150 fogli, la macchina da taglio rimarrebbe in attesa di lavoro, il che influirebbe anche sull'efficienza complessiva. Si prega di fornire il testo che si desidera tradurre.
