鋰電池制造工藝流程分析
來源：寶鄂實業(yè)
2019-12-04 04:57
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鋰電池制造工藝：前中后三道工序，占比接近35%/30%/35%。主要生產工藝流程主要涵蓋電極制作的攪拌涂布階段（前段）、電芯合成的卷繞注液階段（中段），以及化成封裝的包裝檢測階段（后段），價值量（采購金額）占比約為（35~40%）:（30~35）%:（30~35）%。差異主要來自于設備供應商不同、進口/國產比例差異等，工藝流程基本一致，價值量占比有偏差但總體符合該比例。
客觀地講，鋰電池生產工藝流程分為三大工段，一是極片制作，二是電芯制作，三是電池組裝。在鋰電池生產工藝中，極片制作是基礎、電芯制作是核心，電池組裝關系到鋰電池成品質量。鋰電池生產工藝流程具體環(huán)節(jié)包含正極拉漿、負極拉漿、正極片、負極片、鋼殼裝配、注液及檢測以及包裝等。
鋰電池前段生產工藝：極片制造關系電池核心性能
鋰電池前端工藝的結果是將鋰電池正負極片制備完成，其第一道工序是攪拌，即將正、負極固態(tài)電池材料混合均勻后加入溶劑，通過真空攪拌機攪拌成漿狀。配料的攪拌是鋰電后續(xù)工藝的基礎，高質量攪拌是后續(xù)涂布、輥壓工藝高質量完成的基礎。
涂布和輥壓工藝之后是分切，即對涂布進行分切工藝處理。如若分切過程中產生毛刺則后續(xù)裝配、注電解液等程序、甚至是電池使用過程中出現(xiàn)安全隱患。因此鋰電生產過程中的前端設備，如攪拌機、涂布機、輥壓機、分條機等是電池制造的核心機器，關乎整條生產線的質量，因此前端設備的價值量（金額）占整條鋰電自動化生產線的比例最高，約35%。
鋰電池中段工藝流程：效率先行，卷繞走在疊片之前
鋰電池制造過程中，中段工藝主要是完成電池的成型，主要工藝流程包括制片、極片卷繞、模切、電芯卷繞成型和疊片成型等，是當前國內設備廠商競爭比較激烈的一個領域，占鋰電池生產線價值量約30%。
目前動力鋰電池的電芯制造工藝主要有卷繞和疊片兩種，對應的電池結構形式主要為圓柱與方形、軟包三種，圓柱和方形電池主要采用卷繞工藝生產，軟包電池則主要采用疊片工藝。
鋰電池后段工藝流程：分容化成是核心環(huán)節(jié)
鋰電池后段生產工藝主要為分容、化成、檢測和包裝入庫四道工序，占生產線價值量約35%。化成和分容作為后段工藝中最主要環(huán)節(jié)，對成型的電池進行激活檢測，由于電池的充放電測試周期長，因此設備的價值量最高?；晒に嚨闹饕饔迷谟趯⒆⒁悍庋b后的電芯充電進行活化，分容工藝則是在電池活化后測試電池容量及其他電性能參數(shù)并進行分級?；珊头秩莘謩e由化成機和分容機通常由自動化分容化成系統(tǒng)完成。
鋰電池Pack工藝：看似簡單但需要與系統(tǒng)性設計結合
動力電池組系統(tǒng)是將眾多單個的電芯通過串、并聯(lián)的方式連接起來的電池組，綜合了動力和熱管理等電池硬件系統(tǒng)。Pack是動力電池系統(tǒng)生產、設計應用的關鍵，是連接上游電芯生產和下游整車的應用核心環(huán)節(jié)，通常設計需求由電芯廠或汽車廠提出，通常由電池廠、汽車廠或者第三方Pack廠完成。
