Procés de fabricació de bateries d'ió de liti

Aug 17, 2023

El procés de producció de bateries d'ions de liti és relativament complicat, i el procés de producció important cobreix principalment l'etapa d'agitació i recobriment (etapa frontal) de la producció d'elèctrodes, l'etapa d'injecció de líquid de bobinatge (etapa mitjana) de la síntesi de cèl·lules i l'etapa d'inspecció d'envasos. de formació i embalatge de productes químics (etapa posterior) .
L'equip de bateries de liti corresponent al procés frontal de producció de bateries de liti inclou principalment mescladors al buit, màquines de recobriment, premses de rodets, etc.; el procés mitjà inclou principalment màquines de troquelat, màquines de bobinatge, màquines d'apilament, màquines d'injecció de líquids, etc.; el procés de fons inclou màquines de conformació química. , equips de prova de capacitat, emmagatzematge de processos i automatització logística, etc. A més, la producció de paquets de bateries requereix equips d'automatització Pack.

 

Procés de producció frontal de bateries de liti
La fabricació d'elèctrodes està relacionada amb el rendiment bàsic de la bateria
El resultat del procés frontal de la bateria d'ió de liti és la preparació dels elèctrodes positius i negatius de la bateria d'ió de liti. El primer procés és remenar, és a dir, barrejar uniformement els materials de la bateria d'estat sòlid positiu i negatiu, afegint un dissolvent i remenant-los en una purina amb una batedora al buit. L'agitació dels ingredients és la base del procés posterior de les bateries de liti, i l'agitació d'alta qualitat és la base per a la finalització d'alta qualitat dels processos de recobriment i laminació posteriors.
El procés de recobriment i laminació és seguit de tall, és a dir, el recobriment se sotmet a un procés de tall. Si apareixen rebaves durant el procés de tall, hi haurà perills de seguretat en el muntatge posterior, la injecció d'electròlits i altres procediments, i fins i tot el procés d'ús de la bateria. Per tant, els equips frontals del procés de producció de bateries de liti, com ara mescladors, màquines de recobriment, premses de rodets i màquines de tallar, són les màquines bàsiques de la fabricació de bateries, que estan relacionades amb la qualitat de tota la línia de producció. Per tant, el valor (quantitat) de l'equip frontal representa tota la bateria de liti. La proporció de línies de producció automatitzades és la més alta, al voltant del 35 per cent.

 

Procés de secció mitjana de la bateria de liti
L'eficiència és el primer, el bobinatge va abans de la laminació
En el procés de fabricació de bateries d'ions de liti, el procés mitjà és principalment completar la formació de la bateria. El procés important inclou la producció de làmines, el bobinat de peces polars, el troquelat, la formació de bobinats cel·lulars i la formació de laminació, etc., que actualment és una competència relativament ferotge entre els fabricants d'equips nacionals. Una zona de la Xina, que representa al voltant del 30 per cent del valor de les línies de producció de bateries d'ions de liti.
En l'actualitat, hi ha principalment dos tipus de processos de fabricació de cèl·lules per a bateries d'ió de liti: bobinat i apilament. Les estructures de bateries corresponents són principalment cilíndriques, quadrades i suaus. Les bateries cilíndriques i quadrades es produeixen principalment mitjançant processos de bobinat i bateries envasades suaus El procés de laminació s'utilitza principalment. El cilindre està representat principalment per 18650 i 26650 (Tesla ha desenvolupat de manera independent la bateria 21700, que s'està promocionant a tota la indústria). Principalment, la carcassa d'alumini es basa principalment en el procés de bobinat.

L'estructura dels paquets suaus està dirigida principalment al mercat digital de gamma alta i el marge de benefici per unitat de producte és relativament alt. En les mateixes condicions de sortida, el benefici relatiu és superior al de les bateries de carcassa d'alumini. Atès que les bateries amb carcassa d'alumini són fàcils de formar efectes d'escala, la taxa de qualificació del producte i el cost són fàcils de controlar, actualment tots dos tenen beneficis considerables en els seus respectius camps de mercat, i és difícil que tots dos es substitueixin completament en un futur previsible.
Atès que el procés de bobinat pot aconseguir una producció d'alta velocitat de cèl·lules de la bateria a través de la velocitat, i la velocitat que es pot augmentar amb la tecnologia d'apilament és limitada, les bateries d'ió de liti d'energia domèstica actuals utilitzen principalment el procés de bobinat, de manera que el volum d'enviament de les màquines de bobinatge és actualment més gran que la màquina d'apilament.
El procés anterior corresponent a la producció de bobinatge i laminació és la producció i troquelat de peces de pols. La producció de làmines inclou peces de pols / pestanyes de soldadura després de tallar, eliminar peces de pols, enganxar cinta protectora, embolcall de pestanyes i bobinar o tallar a la llargada, en què les peces de pols de bobina s'utilitzen per a l'enrotllament posterior totalment automàtic. La peça de tall de longitud fixa és utilitzat per a bobinatge semiautomàtic posterior; la peça de pol troquelada és per perforar i donar forma a l'enrotllament de la peça de pol escletxa per al procés de laminació posterior.
Pel que fa a l'embalatge i la soldadura de bateries de liti, hi participen els fabricants d'aplicacions i integració de tecnologia làser de Lianying, Han i Everbright, que poden satisfer la demanda i no cal importar.

 

Flux de procés posterior de la bateria de liti
La separació de volums és l'enllaç bàsic
El procés de postproducció de bateries de liti inclou principalment quatre processos de separació de capacitat, formació, proves i embalatge i emmagatzematge, que representen al voltant del 35 per cent del valor de la línia de producció. La formació i la separació de capacitat són els enllaços més importants en el procés de back-end, i la bateria formada s'activa i prova. A causa del llarg cicle de prova de càrrega i descàrrega de la bateria, el valor de l'equip és el més alt. El propòsit important del procés de formació és carregar i activar les cèl·lules de la bateria després de l'embalatge d'injecció de líquid, i el procés de separació de la capacitat és provar la capacitat de la bateria i altres paràmetres de rendiment elèctric després d'activar la bateria i classificar-la. La formació i la separació de volums les realitzen la màquina de formació i la màquina de separació de volums, normalment mitjançant un sistema automatitzat de separació i formació de volums.

 

Potser també t'agrada