Nell'attuale era di rapido sviluppo della scienza e della tecnologia, le batterie al litio, come soluzione di accumulo di energia efficiente e pulita, sono ampiamente utilizzate in molti campi, dai dispositivi elettronici portatili come smartphone e laptop agli scenari di applicazione energetica su larga scala come veicoli elettrici e centrali elettriche di accumulo di energia. Le prestazioni e la qualità delle batterie al litio sono ampiamente determinate dai materiali e dalle attrezzature utilizzate nel loro processo di fabbricazione. Tra questi, ilmacchina per pressatura a rulli elettricasvolge un ruolo cruciale in quanto apparecchiatura chiave per la produzione di fogli di elettrodi per batterie al litio.
1, il processo di preparazione del foglio dell'elettrodo della batteria al litio e l'importanza del rullo
Il foglio dell'elettrodo della batteria al litio è composto principalmente da materiale attivo, agente conduttivo, legante, ecc. Il processo di preparazione include il dosaggio, la miscelazione, il rivestimento, l'essiccazione,pressatura a rullie altri collegamenti. Tra questi, il processo di pressatura a rulli consiste nell'utilizzare una batteria al litio per compattare il foglio dell'elettrodo dopo essere stato rivestito e asciugato
Innanzitutto, un rullo adatto può aumentare la densità di compattazione del foglio di elettrodi, aumentando così la densità energetica della batteria. In un volume di batteria limitato, la maggiore densità di compattazione significa che possono essere ospitate più sostanze attive, aumentando così la capacità e la durata della batteria.
In secondo luogo, la compressione della macchina pressa a rulli elettrici può migliorare la conduttività elettronica del foglio dell'elettrodo. Attraverso la compattazione del rullo, il contatto tra la sostanza attiva, l'agente conduttivo e il legante nel foglio dell'elettrodo può essere più vicino, la resistenza della trasmissione degli elettroni può essere ridotta e l'efficienza di carica e scarica della batteria può essere migliorata. Oggi, con la crescente attenzione rivolta alla tecnologia di ricarica rapida, una buona conduttività elettronica può ridurre i tempi di ricarica e offrire agli utenti un'esperienza più comoda.
Inoltre, il funzionamento della macchina a rulli elettrici del rullo aiuta a migliorare la resistenza meccanica del foglio dell'elettrodo. Nella produzione, nell'assemblaggio e nell'uso di batterie al litio, l'elettrodo deve resistere a un certo stress meccanico. Il foglio dell'elettrodo dopo la laminazione ha una migliore resistenza alla trazione e alla flessione, che può prevenire efficacemente la frattura e il danneggiamento del foglio dell'elettrodo nel processo di lavorazione e utilizzo e garantire la sicurezza e la stabilità della batteria.
2, il principio di funzionamento del litiomacchina pressa a rulli a batteria
La macchina a rulli per batterie al litio è composta principalmente da due rulli relativamente rotanti, sistema di trasmissione, sistema di regolazione della pressione, sistema di regolazione dello spazio tra i rulli e sistema di controllo. Il principio di funzionamento è che il foglio di elettrodo rivestito viene posizionato tra due rulli e il rullo viene azionato dal sistema di azionamento per ruotare e, sotto la pressione esercitata dal sistema di regolazione della pressione, il foglio di elettrodo viene gradualmente compattato e passa attraverso lo spazio tra i rulli, in modo da raggiungere i requisiti di spessore e densità impostati.
Nel processo di laminazione, il sistema di regolazione della pressione è uno dei componenti chiave. Può controllare con precisione la quantità di pressione applicata dal rullo al foglio dell'elettrodo e regolare in modo flessibile i parametri di pressione in base ai diversi materiali dell'elettrodo, ai requisiti di processo e alle modifiche del lotto di produzione. Ad esempio, per alcuni elettrodi con grandi particelle di materiale attivo e alto contenuto di legante, potrebbe essere necessario aumentare la pressione in modo appropriato per garantire l'effetto di compattazione; per alcuni elettrodi che richiedono una precisione di spessore molto elevata, è necessario un controllo della pressione a grana più fine per evitare deviazioni di spessore causate da troppa o troppo poca pressione.
Il sistema di regolazione del gap del rullo è responsabile dell'impostazione e della regolazione del gap tra i due rulli. La dimensione del gap del rullo determina direttamente lo spessore finale del foglio dell'elettrodo. Il gap del rullo può essere controllato entro un intervallo di tolleranza molto piccolo dal dispositivo di regolazione del gap del rullo ad alta precisione per garantire la coerenza e l'uniformità dello spessore dell'elettrodo. Nel processo di produzione, con la laminazione continua del foglio dell'elettrodo, il rullo può apparire usurato e altre condizioni, con conseguenti modifiche del gap del rullo, in questo momento il sistema di regolazione del gap del rullo può essere compensato e regolato in tempo per garantire la continuità e la stabilità della produzione.
Il sistema di controllo svolge il ruolo del cervello nella Electric roller Press Machine. Riceve segnali di feedback da vari sensori come il sensore di pressione e il sensore di spessore, monitora la pressione, lo spessore e altri parametri nel processo di laminazione in tempo reale e controlla con precisione il sistema di azionamento, il sistema di regolazione della pressione e il sistema di regolazione dello spazio tra i rulli in base ai parametri di processo preimpostati e agli algoritmi di controllo.
3, le caratteristiche tecniche e l'innovazione della macchina a rulli con batteria al litio
(1) Tecnologia di rulli ad alta precisione
La moderna macchina per laminazione di batterie al litio ha compiuto una svolta notevole nella precisione di laminazione. Grazie all'uso di processi di fabbricazione di lamine ad alta precisione, meccanismi avanzati di regolazione della distanza tra le lamine e sensori di precisione e sistemi di controllo, la tolleranza dello spessore del foglio dell'elettrodo può essere controllata entro un intervallo molto piccolo, solitamente fino a±pochi micron o anche più piccoli. Questa tecnologia di laminazione ad alta precisione è essenziale per migliorare la consistenza e la stabilità delle prestazioni delle batterie al litio.
(2) Tecnologia di controllo della pressione costante
Per garantire l'uniformità della qualità di compattazione del foglio dell'elettrodo nel processo di laminazione, la batteria al litio adotta generalmente la tecnologia di controllo della pressione costante per il rullo. La tecnologia può mantenere una pressione costante sull'elettrodo durante l'intero processo di laminazione, indipendentemente dallo spessore, dalla durezza e da altri parametri dell'elettrodo.
(3) Tecnologia a rulli flessibili
Con lo sviluppo continuo della tecnologia delle batterie al litio, la domanda di laminazione per diversi tipi e diverse specifiche di fogli di elettrodi è sempre più diversificata. È nata la tecnologia di laminazione flessibile, che consente al rullo di regolare rapidamente i parametri del processo di laminazione entro un certo intervallo per adattarsi a diversi sistemi di materiali, diversi requisiti di spessore e larghezza della produzione di elettrodi.
4. Conclusion
Il rullo svolge un ruolo indispensabile nel processo di preparazione del foglio dell'elettrodo della batteria al litio, che ha un profondo impatto sullo spessore, sulla densità, sulla conduttività elettronica e sulla resistenza meccanica del foglio dell'elettrodo attraverso il preciso processo di laminazione, e quindi determina le prestazioni complessive e la qualità della batteria al litio.
