Uban sa paspas nga pag-uswag sabaterya sa lithiumSa industriya, ang mga senaryo sa aplikasyon sa mga baterya sa lithium padayon nga nagkalapad ug nahimong usa ka kinahanglanon nga aparato sa enerhiya sa kinabuhi ug trabaho sa mga tawo. Kung bahin sa proseso sa produksiyon sa mga customized nga tiggama sa baterya sa lithium, ang proseso sa produksiyon sa baterya sa lithium nag-una nga naglakip sa mga sangkap, coating, sheeting, pagpangandam, winding, shelling, rolling, baking, liquid injection, welding, ug uban pa. Ang mosunod nagpaila sa mga hinungdanon nga punto sa proseso sa produksiyon sa baterya sa lithium. Mga sangkap sa positibo nga electrode Ang positibo nga electrode sa mga baterya sa lithium gilangkoban sa mga aktibo nga materyales, conductive agents, adhesives, ug uban pa. Una, ang mga hilaw nga materyales gikumpirma ug giluto. Sa kinatibuk-an, ang conductive agent kinahanglan nga lutoon sa ≈120℃ sulod sa 8 ka oras, ug ang adhesive PVDF kinahanglan nga lutoon sa ≈80℃ sulod sa 8 ka oras. Kung ang mga aktibo nga materyales (LFP, NCM, ug uban pa) kinahanglan ba nga lutoon ug pa-uga nagdepende sa kahimtang sa hilaw nga materyales. Sa pagkakaron, ang kinatibuk-ang workshop sa baterya sa lithium nanginahanglan temperatura nga ≤40℃ ug humidity nga ≤25%RH. Human makompleto ang pagpauga, ang PVDF glue (PVDF solvent, NMP solution) kinahanglan nga andamon daan. Ang kalidad sa PVDF glue importante sa internal resistance ug electrical performance sa baterya. Ang mga butang nga makaapekto sa paggamit sa glue naglakip sa temperatura ug katulin sa pagkutaw. Kon mas taas ang temperatura, ang pagka-yellow sa glue makaapekto sa adhesion. Kon ang katulin sa pagsagol kusog ra kaayo, ang glue dali nga madaot. Ang espesipikong katulin sa pagtuyok nagdepende sa gidak-on sa dispersion disk. Sa kinatibuk-an, ang linear speed sa dispersion disk kay 10-15m/s (depende sa kagamitan). Niining panahona, ang mixing tank gikinahanglan aron ma-on ang nag-circulate nga tubig, ug ang temperatura kinahanglan nga ≤30°C.

Idugang ang cathode slurry sa mga batch. Niining higayona, kinahanglan nimong hatagan ug pagtagad ang han-ay sa pagdugang sa mga materyales. Una idugang ang aktibo nga materyal ug conductive agent, hinayhinay nga pagkutaw, dayon idugang ang glue. Ang oras sa pagpakaon ug ratio sa pagpakaon kinahanglan usab nga hugot nga ipatuman sumala sa proseso sa paghimo sa lithium battery. Ikaduha, ang katulin sa pagtuyok ug katulin sa pagtuyok sa kagamitan kinahanglan nga hugot nga kontrolon. Sa kinatibuk-an, ang linear speed sa dispersion kinahanglan nga labaw sa 17m/s. Kini nagdepende sa performance sa device. Nagkalainlain ang lainlaing mga tiggama. Kontrola usab ang vacuum ug temperatura sa pagsagol. Niini nga yugto, ang gidak-on sa partikulo ug viscosity sa slurry kinahanglan nga kanunay nga mamatikdan. Ang gidak-on sa partikulo ug viscosity suod nga nalambigit sa solid content, mga kabtangan sa materyal, han-ay sa pagpakaon ug proseso sa paghimo sa lithium battery. Niining panahona, ang naandan nga proseso nanginahanglan temperatura nga ≤30℃, humidity ≤25%RH, ug vacuum degree ≤-0.085mpa. Ibalhin ang slurry sa usa ka transfer tank o paint shop. Human mabalhin ang slurry, kinahanglan kini nga i-screen. Ang katuyoan niini mao ang pagsala sa dagkong mga partikulo, pag-precipitate ug pagtangtang sa ferromagnetic ug uban pang mga substansiya. Ang dagkong mga partikulo makaapekto sa coating ug mahimong hinungdan sa sobra nga self-discharge sa baterya o risgo sa short circuit; ang sobra nga ferromagnetic nga materyal sa slurry mahimong hinungdan sa sobra nga self-discharge sa baterya ug uban pang mga depekto. Ang mga kinahanglanon sa proseso sa paghimo niining lithium battery mao ang: temperatura ≤ 40°C, humidity ≤ 25% RH, gidak-on sa screen mesh ≤ 100 mesh, ug gidak-on sa partikulo ≤ 15um.

Negatibong elektrodMga sangkap Ang negatibong elektrod sa lithium battery gilangkoban sa aktibong materyal, conductive agent, binder ug dispersant. Una, kumpirmahi ang hilaw nga materyales. Ang tradisyonal nga anode system usa ka proseso sa pagsagol nga nakabase sa tubig (ang solvent kay deionized water), busa walay espesyal nga kinahanglanon sa pagpauga para sa hilaw nga materyales. Ang proseso sa paghimo sa lithium battery nagkinahanglan nga ang conductivity sa deionized water kay ≤1us/cm. Mga kinahanglanon sa workshop: temperatura ≤40℃, humidity ≤25%RH. Andama ang glue. Human matino ang hilaw nga materyales, ang glue (nga gilangkoban sa CMC ug tubig) kinahanglan una nga andamon. Niini nga punto, ibubo ang graphite C ug conductive agent ngadto sa mixer para sa dry mixing. Girekomenda nga dili i-vacuum o i-on ang circulating water, tungod kay ang mga partikulo ma-extrude, ma-rub ug mapainit atol sa dry mixing. Ang rotation speed kay ubos nga speed nga 15~20rpm, ang scraping ug grinding cycle kay 2-3 ka beses, ug ang interval time kay ≈15min. Ibubo ang glue ngadto sa mixer ug sugdi ang pag-vacuum (≤-0.09mpa). Pug-a ang goma sa hinay nga tulin nga 15~20rpm sulod sa 2 ka beses, dayon i-adjust ang tulin (hinay nga tulin nga 35rpm, taas nga tulin nga 1200~1500rpm), ug padagana sulod sa mga 15min~60min sumala sa basa nga proseso sa matag tiggama. Sa katapusan, ibubo ang SBR sa blender. Girekomenda ang hinay nga tulin nga pagkutaw tungod kay ang SBR usa ka taas nga kadena nga polimer. Kung ang tulin sa pagtuyok kusog kaayo sa dugay nga panahon, ang kadena sa molekula dali nga mabuak ug mawad-an sa kalihokan. Girekomenda ang pagkutaw sa hinay nga tulin nga 35-40rpm ug taas nga tulin nga 1200-1800rpm sulod sa 10-20 ka minuto. Sulayi ang viscosity (2000~4000 mPa.s), gidak-on sa partikulo (35um≤), solid content (40-70%), vacuum degree ug screen mesh (≤100 mesh). Ang piho nga mga kantidad sa proseso managlahi depende sa pisikal nga mga kabtangan sa materyal ug sa proseso sa pagsagol. Ang workshop nanginahanglan og temperatura nga ≤30℃ ug humidity nga ≤25%RH. Pag-coat og cathode coating Ang proseso sa paggama og lithium battery nagtumong sa pag-extrude o pag-spray sa cathode slurry sa AB surface sa aluminum current collector, nga adunay single surface density nga ≈20~40 mg/cm2 (termino sa ternary lithium battery). Ang temperatura sa furnace kasagaran labaw sa 4 ngadto sa 8 knots, ug ang baking temperature sa matag section gi-adjust tali sa 95°C ug 120°C sumala sa aktuwal nga panginahanglan aron malikayan ang transverse cracks ug solvent dripping atol sa baking cracking. Ang transfer coating roller speed ratio kay 1.1-1.2, ug ang gap position gi-manipis og 20-30um aron malikayan ang sobra nga compaction sa label position tungod sa tailing atol sa battery cycling, nga mahimong mosangpot sa lithium precipitation. Ang coating moisture kay ≤2000-3000ppm (depende sa materyal ug proseso). Ang positive electrode temperature sa workshop kay ≤30℃ ug ang humidity kay ≤25%. Ang eskematiko nga dayagram mao ang mosunod: Eskematiko nga dayagram sa coating tape

Angpaghimo sa baterya sa lithiumproseso sanegatibo nga taklap sa elektrodnagtumong sa pag-extrude o pag-spray sa negative electrode slurry sa AB surface sa copper current collector. Ang single surface density ≈ 10~15 mg/cm2. Ang temperatura sa coating furnace kasagaran adunay 4-8 ka seksyon (o labaw pa), ug ang baking temperature sa matag seksyon kay 80℃~105℃. Mahimo kining i-adjust sumala sa aktuwal nga panginahanglan aron malikayan ang mga liki sa pagluto ug transverse cracks. Ang transfer roller speed ratio kay 1.2-1.3, ang gintang ginipis og 10-15um, ang konsentrasyon sa pintura kay ≤3000ppm, ang negative electrode temperature sa workshop kay ≤30℃, ug ang humidity kay ≤25%. Human mamala ang positive coating sa positive plate, ang drum kinahanglan nga i-align sulod sa oras sa proseso. Ang roller gigamit sa pag-compact sa electrode sheet (ang masa sa dressing kada unit volume). Sa pagkakaron, adunay duha ka pamaagi sa positive electrode pressing sa proseso sa paggama sa lithium battery: hot pressing ug cold pressing. Kon itandi sa cold pressing, ang hot pressing adunay mas taas nga compaction ug mas ubos nga rebound rate. Apan, ang proseso sa cold pressing medyo simple ug dali gamiton ug kontrolon. Ang pangunang kagamitan sa roller mao ang pagkab-ot sa mosunod nga mga kantidad sa proseso, compaction density, rebound rate ug elongation. Sa samang higayon, angayng matikdan nga ang mga brittle chips, gahi nga mga bukol, nahulog nga mga materyales, wavy nga mga ngilit, ug uban pa dili tugutan sa ibabaw sa rod piece, ug dili tugutan ang mga pagkabali sa mga gintang. Niining panahona, ang temperatura sa palibot sa workshop: ≤23℃, humidity: ≤25%. Ang tinuod nga densidad sa kasamtangang conventional nga mga materyales:

Kasagarang gigamit nga compaction:

Rate sa rebound: kinatibuk-ang rebound 2-3 μm

Elongation: Ang positibo nga electrode sheet kasagaran ≈1.002

Human makompleto ang positive electrode roll, ang sunod nga lakang mao ang pagbahin sa tibuok electrode piece ngadto sa gagmay nga mga strips nga parehas og gilapdon (katumbas sa gitas-on sa baterya). Kung mag-slit, hatagi'g pagtagad ang mga burr sa pole piece. Kinahanglan nga susihon pag-ayo ang mga pole pieces para sa mga burr sa X ug Y nga direksyon gamit ang two-dimensional nga kagamitan. Ang longitudinal burr length process Y≤1/2 H diaphragm thickness. Ang ambient temperature sa workshop kinahanglan nga ≤23℃, ug ang dew point kinahanglan nga ≤-30℃. Ang proseso sa paggama sa negative electrode sheets para sa lithium battery negative electrode sheets parehas sa positive electrodes, apan lahi ang disenyo sa proseso. Ang ambient temperature sa workshop kinahanglan nga ≤23℃ ug ang humidity kinahanglan nga ≤25%. Ang tinuod nga densidad sa komon nga negative electrode materials:

Kasagarang gigamit nga negatibong pagkupot sa electrode: Rebound rate: Kinatibuk-ang rebound 4-8um Elongation: Positive plate kasagaran ≈ 1.002 Ang proseso sa produksiyon sa lithium battery positive electrode stripping susama sa proseso sa positive electrode stripping, ug pareho silang kinahanglan nga mokontrol sa mga burr sa X ug Y nga direksyon. Ang ambient temperature sa workshop kinahanglan nga ≤23℃, ug ang dew point kinahanglan nga ≤-30℃. Human andam na ang positive plate nga huboon, ang positive plate kinahanglan nga mamala (120°C), ug dayon ang aluminum sheet i-weld ug i-package. Atol niini nga proseso, ang gitas-on sa tab ug gilapdon sa molding kinahanglan nga tagdon. Gamit ang **650 design (sama sa 18650 battery) isip pananglitan, ang disenyo nga adunay exposed tabs panguna nga gikonsiderar ang makatarunganon nga kooperasyon sa cathode tabs atol sa cap and roll groove welding. Kung ang mga pole tabs i-expose sa dugay nga panahon, ang short circuit dali nga mahitabo tali sa mga pole tabs ug sa steel shell atol sa rolling process. Kung ang lug mubo ra kaayo, ang cap dili ma-solder. Sa pagkakaron, adunay duha ka klase sa ultrasonic welding heads: linear ug point-shaped. Ang mga proseso sa balay kasagaran naggamit og linear welding heads tungod sa konsiderasyon sa overcurrent ug welding strength. Dugang pa, ang high-temperature glue gigamit sa pagtabon sa solder tabs, labi na aron malikayan ang risgo sa short circuits nga gipahinabo sa metal burrs ug metal debris. Ang ambient temperature sa workshop kinahanglan nga ≤23℃, ang dew point kinahanglan nga ≤-30℃, ug ang cathode moisture content kinahanglan nga ≤500-1000ppm.

Pagpangandam sa Negatibong PlatoKinahanglan nga mamala ang negative plate (105-110°C), dayon i-weld ug i-pack ang mga nickel sheet. Kinahanglan usab nga tagdon ang gitas-on sa solder tab ug ang gilapdon sa porma. Ang ambient temperature sa workshop kinahanglan nga ≤23℃, ang dew point kinahanglan nga ≤-30℃, ug ang moisture content sa negative electrode kinahanglan nga ≤500-1000ppm. Ang winding mao ang pag-wind sa separator, positive electrode sheet ug negative electrode sheet ngadto sa iron core pinaagi sa winding machine. Ang prinsipyo mao ang pagputos sa positive electrode sa negative electrode, ug dayon pagbulag sa positive ug negative electrodes pinaagi sa separator. Tungod kay ang negative electrode sa tradisyonal nga sistema mao ang control electrode sa disenyo sa baterya, ang disenyo sa kapasidad mas taas kaysa sa positive electrode, aron sa panahon sa formation charging, ang Li+ sa positive electrode mahimong tipigan sa "vacancy" sa negative electrode. Kinahanglan nga hatagan ug espesyal nga atensyon ang winding tension ug pole piece arrangement sa winding. Ang gamay ra kaayong winding tension makaapekto sa internal resistance ug housing insertion rate. Ang sobra nga tensyon mahimong mosangpot sa risgo sa short circuit o chipping. Ang alignment nagtumong sa relatibong posisyon sa negatibong electrode, positibong electrode, ug separator. Ang gilapdon sa negatibong electrode kay 59.5 mm, ang positibong electrode kay 58 mm, ug ang separator kay 61 mm. Ang tulo gi-align atol sa playback aron malikayan ang risgo sa short circuits. Ang tensyon sa winding kasagaran tali sa 0.08-0.15Mpa para sa positibong poste, 0.08-0.15Mpa para sa negatibong poste, 0.08-0.15Mpa para sa ibabaw nga diaphragm, ug 0.08-0.15Mpa para sa ubos nga diaphragm. Ang piho nga mga pag-adjust nagdepende sa kagamitan ug proseso. Ang temperatura sa palibot niining workshop kay ≤23℃, ang dew point kay ≤-30℃, ug ang moisture content kay ≤500-1000ppm.

Sa dili pa i-install ang casing battery core sa case, gikinahanglan ang Hi-Pot test nga 200~500V (aron masulayan kung ang high-voltage nga baterya short-circuit), ug kinahanglan usab ang pag-vacuum aron makontrol ang abog sa dili pa i-install sa case. Ang tulo ka mayor nga control point sa lithium batteries mao ang moisture, burrs, ug abog. Human makompleto ang miaging proseso, isulod ang lower gasket sa ubos sa battery core, iduko ang positive electrode sheet aron ang nawong mag-atubang sa battery core winding pinhole, ug sa katapusan isulod kini nga patindog sa steel shell o aluminum shell. Pananglitan, ang outer diameter kay ≈ 18mm + height ≈ 71.5mm. Kung ang cross-sectional area sa wound core mas gamay kay sa inner cross-sectional area sa steel case, ang steel case insertion rate kay gibana-bana nga 97% ngadto sa 98.5%. Tungod kay ang rebound value sa pole piece ug ang degree sa liquid penetration atol sa ulahi nga injection kinahanglan nga tagdon. Ang parehas nga proseso sama sa surface underlayment naglakip sa pag-assemble sa top underlayment. Ang temperatura sa palibot sa workshop kinahanglan nga ≤23℃, ug ang dew point kinahanglan nga ≤-40℃.

Nagligid-ligidNagsulod og solder pin (kasagaran hinimo sa tumbaga o haluang metal) sa tunga sa solder core. Ang kasagarang gigamit nga welding pin kay Φ2.5*1.6mm, ug ang kusog sa welding sa negatibong electrode kinahanglan nga ≥12N aron ma-qualify. Kung kini ubos kaayo, dali ra kini nga hinungdan sa virtual soldering ug sobra nga internal resistance. Kung kini taas kaayo, dali ra nga ma-weld ang nickel layer sa ibabaw sa steel shell, nga moresulta sa mga solder joint, nga mosangpot sa mga tinago nga peligro sama sa taya ug leakage. Ang yano nga pagsabot sa rolling groove mao ang pag-ayo sa wound battery core sa casing nga dili mag-uyog. Sa proseso sa paggama niining lithium battery, ang espesyal nga atensyon kinahanglan ihatag sa pagpares sa transverse extrusion speed ug sa longitudinal pressing speed aron malikayan ang pagputol sa casing sa taas kaayo nga transverse speed, ug ang nickel layer sa notch mahulog kung ang longitudinal speed kusog kaayo o ang gitas-on sa notch maapektuhan ug ang sealing maapektuhan. Kinahanglan nga susihon kung ang mga kantidad sa proseso alang sa groove depth, extension ug groove height nagsunod sa mga sumbanan (pinaagi sa praktikal ug teoretikal nga mga kalkulasyon). Ang kasagarang gidak-on sa hob kay 1.0, 1.2 ug 1.5 mm. Human makompleto ang rolling groove, ang tibuok makina kinahanglan nga i-vacuum pag-usab aron malikayan ang mga metal debris. Ang vacuum degree kinahanglan nga ≤-0.065Mpa, ug ang oras sa pag-vacuum kinahanglan nga 1~2s. Ang gikinahanglan nga ambient temperature niining workshop kay ≤23℃, ug ang dew point kay ≤-40℃. Battery core baking Human ma-roll ug ma-groove ang cylindrical battery sheets, ang sunod nga proseso sa paghimo og lithium battery importante kaayo: ang pagluto. Atol sa paghimo og battery cells, usa ka piho nga gidaghanon sa kaumog ang ipaila. Kung ang kaumog dili makontrol sulod sa standard range sa oras, ang performance ug kaluwasan sa baterya maapektuhan pag-ayo. Kasagaran, usa ka automatic vacuum oven ang gigamit para sa pagluto. Ihan-ay pag-ayo ang mga cell nga lutoon, ibutang ang desiccant sa oven, i-set ang mga parameter, ug ipataas ang temperatura ngadto sa 85°C (gamita ang lithium iron phosphate batteries isip pananglitan). Ang mosunod mao ang mga baking standards para sa lain-laing mga espesipikasyon sa battery cells:

Injeksyon sa LikidoAng proseso sa paggama sa lithium battery naglakip sa humidity testing sa mga baked battery cells. Human lamang makaabot sa miaging baking standards, mahimo ka nang mopadayon sa sunod nga lakang: pag-inject sa electrolyte. Dali nga ibutang ang mga baked battery sa vacuum glove box, timbanga ug irekord ang gibug-aton, ibutang sa injection cup, ug idugang ang gidesinyo nga gibug-aton sa electrolyte sa tasa (kasagaran gihimo ang liquid-immersed battery test: ibutang ang baterya sa tunga sa tasa). Ibutang ang battery core sa electrolyte, ihumol kini sulod sa usa ka yugto sa panahon, sulayi ang maximum liquid absorption capacity sa baterya (kasagaran pun-a ang likido sumala sa experimental volume), ibutang kini sa vacuum box aron i-vacuum (vacuum degree ≤ -0.09Mpa), ug paspasi ang pagsulod sa electrolyte sa electrode. Human sa pipila ka cycle, kuhaa ang mga piraso sa baterya ug timbanga kini. Kwentaha kon ang injection volume nakaabot ba sa design value. Kon kini gamay ra, kinahanglan kining pun-on pag-usab. Kon sobra ra kaayo, ibubo lang ang sobra hangtod nga makaabot ka sa design requirements. Ang glove box environment nagkinahanglan og temperatura nga ≤23℃ ug dew point ≤-45℃.

PagweldingAtol niining proseso sa paggama sa lithium battery, ang taklob sa baterya kinahanglan ibutang sa glove box daan, ug ang taklob sa baterya kinahanglan nga i-ayo sa ubos nga molde sa super welding machine gamit ang usa ka kamot, ug ang kinauyokan sa baterya kinahanglan nga kuptan gamit ang pikas kamot. I-align ang positibo nga lug sa battery cell sa terminal lug sa taklob. Human makumpirma nga ang positibo nga lug sa terminal lug sa taklob, tumban ang ultrasonic welding machine. Dayon tumban ang foot switch sa welding machine. Pagkahuman, ang battery unit kinahanglan nga hingpit nga susihon aron masusi ang epekto sa welding sa mga solder tab.

Obserbahi kon ang mga solder tabs gihan-ay ba.

Hinayhinay nga birahon ang solder tab aron makita kung kini luag ba.

Ang mga baterya kansang taklob sa baterya dili lig-on nga giwelding kinahanglan nga i-welding pag-usab.