bateri ithium-ion mempunyai pelbagai aplikasi. Mengikut klasifikasi kawasan aplikasi, ia boleh dibahagikan kepada bateri untuk penyimpanan tenaga, bateri kuasa dan bateri untuk elektronik pengguna.
- Bateri untuk storan tenaga meliputi penyimpanan tenaga komunikasi, storan tenaga kuasa, sistem tenaga teragih, dsb.;
- Bateri kuasa digunakan terutamanya dalam bidang kuasa, melayani pasaran termasuk kenderaan tenaga baru, forklift elektrik, dan lain-lain;
- Bateri untuk elektronik pengguna meliputi bidang pengguna dan perindustrian, termasuk pemeteran pintar, keselamatan pintar, pengangkutan pintar, Internet Perkara, dsb.
Bateri litium-ion ialah sistem yang kompleks, terutamanya terdiri daripada anod, katod, elektrolit, pemisah, pengumpul arus, pengikat, agen pengalir dan sebagainya, yang melibatkan tindak balas termasuk tindak balas elektrokimia anod dan katod, pengaliran ion litium dan pengaliran elektronik, serta penyebaran haba.
Proses pengeluaran bateri litium agak panjang, dan lebih daripada 50 proses terlibat dalam proses tersebut.
Bateri litium boleh dibahagikan kepada bateri silinder, bateri shell aluminium persegi, bateri kantung dan bateri bilah mengikut bentuk. Terdapat beberapa perbezaan dalam proses pengeluaran mereka, tetapi secara keseluruhan proses pembuatan bateri litium boleh dibahagikan kepada proses hadapan (pembuatan elektrod), proses peringkat pertengahan (sintesis sel), dan proses belakang (pembentukan dan pembungkusan).
Proses bahagian hadapan pembuatan bateri litium akan diperkenalkan dalam artikel ini.
Matlamat pengeluaran proses front-end adalah untuk melengkapkan pembuatan elektrod (anod dan katod). Proses utamanya termasuk: slurrying/campuran, salutan, calendering, slitting, dan die cutting.
Pencairan/Pencampuran
Pencampuran/pencampuran adalah untuk mencampurkan bahan bateri pepejal anod dan katod secara sekata dan kemudian menambah pelarut untuk membuat buburan. Pencampuran buburan ialah titik permulaan hujung hadapan garisan, dan merupakan permulaan kepada penyiapan proses salutan, kalendar dan lain-lain yang seterusnya.
Buburan bateri litium dibahagikan kepada buburan elektrod positif dan buburan elektrod negatif. Masukkan bahan aktif, karbon konduktif, pemekat, pengikat, aditif, pelarut, dsb. ke dalam pengadun mengikut perkadaran, Dengan mencampurkan, dapatkan serakan seragam buburan ampaian pepejal-cecair untuk salutan.
Pencampuran berkualiti tinggi adalah asas untuk penyiapan berkualiti tinggi bagi proses seterusnya, yang secara langsung atau tidak langsung akan menjejaskan prestasi keselamatan dan prestasi elektrokimia bateri.
Salutan
Salutan ialah proses menyalut bahan aktif positif dan bahan aktif negatif masing-masing pada kerajang aluminium dan tembaga, dan menggabungkannya dengan agen pengalir dan pengikat untuk membentuk kepingan elektrod. Pelarut kemudian dikeluarkan dengan mengeringkan di dalam ketuhar supaya bahan pepejal terikat pada substrat untuk membuat gegelung kepingan elektrod positif dan negatif.
Salutan katod dan anod
Bahan katod: Terdapat tiga jenis bahan: struktur berlapis, struktur spinel dan struktur olivin, masing-masing sepadan dengan bahan terner (dan litium kobaltat), litium manganat (LiMn2O4) dan fosfat besi litium (LiFePO4).
Bahan anod: Pada masa ini, bahan anod yang digunakan dalam bateri lithium-ion komersial terutamanya termasuk bahan karbon dan bahan bukan karbon. Antaranya, bahan karbon termasuk anod grafit, yang paling banyak digunakan pada masa ini, dan anod karbon tidak teratur, karbon keras, karbon lembut, dll.; bahan bukan karbon termasuk anod berasaskan silikon, litium titanat (LTO) dan sebagainya.
Sebagai pautan teras proses bahagian hadapan, kualiti pelaksanaan proses salutan sangat mempengaruhi ketekalan, keselamatan dan kitaran hayat bateri siap.
Kalender
Elektrod bersalut dipadatkan lagi dengan roller, supaya bahan aktif dan pengumpul berada dalam hubungan rapat antara satu sama lain, mengurangkan jarak pergerakan elektron, menurunkan ketebalan elektrod, meningkatkan kapasiti pemuatan. Pada masa yang sama, ia boleh menurunkan rintangan dalaman bateri, meningkatkan kekonduksian, dan meningkatkan kadar penggunaan volum bateri untuk meningkatkan kapasiti bateri.
Kerataan elektrod selepas proses calendering secara langsung akan mempengaruhi kesan proses slitting berikutnya. Keseragaman bahan aktif elektrod juga secara tidak langsung akan mempengaruhi prestasi sel.
Membelah
Slitting ialah pemotongan membujur berterusan bagi gegelung elektrod lebar menjadi kepingan sempit dengan lebar yang diperlukan. Dalam membelah, elektrod menghadapi tindakan ricih dan rosak, Kerataan tepi selepas membelah (tiada burr dan melentur) adalah kunci untuk memeriksa prestasi.
Proses membuat elektrod termasuk tab elektrod kimpalan, menggunakan kertas pelekat pelindung, membalut tab elektrod dan menggunakan laser untuk memotong tab elektrod untuk proses penggulungan seterusnya. Die-cutting adalah untuk mengecap dan membentuk elektrod bersalut untuk proses seterusnya.
Disebabkan oleh keperluan yang tinggi untuk prestasi keselamatan bateri litium-ion, ketepatan, kestabilan dan automasi peralatan sangat dituntut dalam proses pembuatan bateri litium.
Sebagai peneraju dalam peralatan pengukuran elektrod litium, Dacheng Precision telah melancarkan satu siri produk untuk pengukuran elektrod dalam proses hadapan pengilangan bateri litium, seperti tolok ketumpatan kawasan sinar-X/β, ketebalan CDM dan tolok ketumpatan luas, tolok ketebalan laser dan sebagainya.
- Tolok ketumpatan kawasan X-Ray Super
Ia boleh disesuaikan dengan ukuran lebih 1600 mm lebar salutan, menyokong pengimbasan berkelajuan ultra tinggi, dan mengesan ciri terperinci seperti kawasan penipisan, calar dan tepi seramik. Ia boleh membantu dengan salutan gelung tertutup.
- Tolok ketumpatan kawasan sinar-X/β
Ia digunakan dalam proses salutan elektrod bateri dan proses salutan seramik pemisah untuk menjalankan ujian dalam talian ketumpatan kawasan objek yang diukur.
- Tolok ketebalan CDM & ketumpatan kawasan
Ia boleh digunakan untuk proses salutan: pengesanan dalam talian bagi ciri terperinci elektrod, seperti salutan terlepas, kekurangan bahan, calar, kontur ketebalan kawasan penipisan, pengesanan ketebalan AT9, dsb.;
- Sistem pengukur penjejakan segerak berbilang bingkai
Ia digunakan untuk proses salutan katod dan anod bateri litium. Ia menggunakan berbilang bingkai imbasan untuk melakukan pengukuran penjejakan segerak pada elektrod. Sistem pengukur penjejakan segerak lima bingkai dapat memeriksa filem basah, jumlah salutan bersih, dan elektrod.
- Tolok ketebalan laser
Ia digunakan untuk mengesan elektrod dalam proses salutan atau proses kalendar bateri litium.
- Tolok ketebalan & dimensi luar talian
Ia digunakan untuk mengesan ketebalan dan dimensi elektrod dalam proses salutan atau proses kalendar bateri litium, yang meningkatkan kecekapan dan konsistensi.
Masa siaran: 31 Ogos 2023
