鐵鋰電池制造過程
來源：寶鄂實(shí)業(yè)
2019-09-28 08:56
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鐵鋰電池制造過程
活性材料的制漿—攪拌工序
攪拌就是將活性材料通過真空攪拌機(jī)攪拌成漿狀。這是鐵鋰電池生產(chǎn)的第一道工序，該道工序質(zhì)量控制的好壞，將直接影響鋰電池的質(zhì)量和成品合格率。而且該道工序工藝流程復(fù)雜，對(duì)原料配比，混料步驟，攪拌時(shí)間等等都有較高的要求。
這里攪拌的是鐵鋰電池的活性材料。此外，在攪拌的這一過程中需要嚴(yán)格控制粉塵，以防止粉塵對(duì)電池一致性產(chǎn)生影響，在寧德時(shí)代的生產(chǎn)車間對(duì)粉塵的管控水平相當(dāng)于醫(yī)藥級(jí)別。
將攪拌好的漿料涂在銅箔上—涂布工序
這道工序就是將上一道工序后已經(jīng)攪拌好的漿料以每分鐘80米的速度被均勻涂抹到4000米長(zhǎng)的銅箔上下面。而涂布前的銅箔只有6微米厚，可以用“薄如蠶翼”來形容。涂布至關(guān)重要，需要保證極片厚度和重量一致，否則會(huì)影響鋰電池的一致性。涂布還必須確保沒有顆粒、雜物、粉塵等混入極片。否則會(huì)導(dǎo)致電池放電過快，甚至?xí)霈F(xiàn)安全隱患。
將銅箔上負(fù)極材料壓緊再切分—冷壓與預(yù)分切
在碾壓車間里，通過輥將附著有正負(fù)極材料的極片進(jìn)行碾壓，一方面讓涂覆的材料更緊密，提升能量密度，保證厚度的一致性，另一方面也會(huì)進(jìn)一步管控粉塵和濕度。將冷壓后的極片根據(jù)需要生產(chǎn)鋰電池的尺寸進(jìn)行分切，并充分管控毛刺的產(chǎn)生，這樣做的目的是避免毛刺扎穿隔膜，產(chǎn)生嚴(yán)重的安全隱患。
切出電池上正負(fù)極的小耳朵—極耳模切與分條
極耳模切工序就是用模切機(jī)形成電芯用的導(dǎo)電極耳。我們知道鐵鋰電池是分正負(fù)極的，極耳就是從電芯中將正負(fù)極引出來的金屬導(dǎo)電體，通俗的說電池正負(fù)兩極的耳朵，是在進(jìn)行充放電時(shí)的接觸點(diǎn)。而接下來的分條工序就是通過切刀對(duì)電池極片進(jìn)行分切。
完成電芯的雛形—卷繞工序
在這里，鋰電池的正極片、負(fù)極片、隔離膜以卷繞的方式組合成裸電芯。先進(jìn)的CCD視覺檢測(cè)設(shè)備可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)檢測(cè)及自動(dòng)糾偏，確保電芯極片不錯(cuò)位。
去除水分和注入電解液—烘焙與注液
水分是鐵鋰電池系統(tǒng)的大敵，電池烘烤工序就是為了使電池內(nèi)部水份達(dá)標(biāo)，確保電池在整個(gè)壽命周期內(nèi)具有良好的性能。而注液，就是往電芯內(nèi)注入電解液。電解液就像電芯身體里流動(dòng)的血液，能量的交換就是帶電離子的交換。這些帶電離子從電解液中運(yùn)輸過去，到達(dá)另一電極，完成充放電過程。電解液的注入量是關(guān)鍵中的關(guān)鍵，如果鋰電池電解液注入量過大，會(huì)導(dǎo)致電池發(fā)熱甚至直接失效，如果注入量過小，則又影響電池的循環(huán)性。
電芯激活的過程—化成
化成是對(duì)注液后的鋰電芯進(jìn)行激活的過程，通過充放電使電芯內(nèi)部發(fā)生化學(xué)反應(yīng)形成SEI膜，保證后續(xù)電芯在充放電循環(huán)過程中的安全、可靠和長(zhǎng)循環(huán)壽命?；晒ば虍?dāng)中還包括，對(duì)電芯“激活”后第二次灌注電解液、稱重、注液口焊接、氣密性檢測(cè);自放電測(cè)試高溫老化及靜置保證了產(chǎn)品性能。
