Hvordan fremstiller man soft-pack battericeller?

En celle er den mindste enhed i enBatterisystem. Flere celler danner et modul, og flere moduler danner en batteripakke, der udgør den grundlæggende struktur for bilkraftbatterier.

Celleproduktionsprocessen inkluderer:

(1) Aktivt materialeopslæmning - blandingsproces

Blanding involverer blanding af aktive materialer (lithiumjernphosphat til katoden, grafit til anoden) i en opslæmning ved hjælp af en vakuummixer. Dette er det første trin i batteriproduktionen. Kvalitetskontrol af denne proces påvirker direkte batterikvalitet og færdigt produktudbytte. Det involverer en kompleks arbejdsgang med strenge krav til råmaterialeforhold, blandingstrin, omrøring af varighed og mere.

(2) Belægning af den omrørte opslæmning på kobberfolie - belægningsproces

Denne proces involverer ensartet belægning af den forblandede opslæmning på begge sider af kobberfolie.

Det kritiske fokus på belægning er at opnå ensartet tykkelse og vægt.

Belægning er vigtig for at sikre ensartet elektrodetykkelse og vægt, når afvigelser går på kompromis med batterikonsistensen. Det skal også forhindre partikel, affald eller støvforurening i elektroderne. En sådan forurening kan forårsage accelereret batteriudladning og endda udgøre sikkerhedsfare.

(3) Koldpressering og forhåndsskæring: Konsolidering af anodemateriale på kobberfolie

I rullende værkstedet komprimerer ruller elektrodeskerne belagt med anode- og katodematerialer. Denne proces fortætter belægningen for at øge energitætheden og sikre tykkelse ensartethed, mens den yderligere kontrollerer støv og fugtighed.

Koldpressering komprimerer de positive og negative elektrodematerialer på aluminiumsfolien, som er afgørende for at forbedre energitætheden.

De koldpressede elektrodeark spalter derefter til de krævede batteridimensioner med streng kontrol over burrdannelse (kun synlig under et mikroskop). Dette forhindrer, at Burrs gennemtrækker separatoren, hvilket kan skabe alvorlige sikkerhedsfarer.

(4) Oprettelse af batteriets positive og negative faner-tan die-skæring og skæring

Fanen Die-skæringsprocessen bruger en die-skæringsmaskine til at danne de ledende faner til cellen. Da batterier har positive og negative poler, tjener disse faner som metalledere, der forbinder cellens elektroder. Kort sagt, de er "ørerne" på batteriets terminaler, der fungerer som kontaktpunkter under opladning og afladning.

Den efterfølgende skæringsproces bruger skæreblade til at opdele batterielektrodeblade.

(5) Færdiggørelse af celleprototypen - lamineringsproces

Spaltelektroderne er stablet i sekvensen: negativ elektrode, separator, positiv elektrode, separator, negativ elektrode, separator, positiv elektrode ... positiv elektrode, separator, negativ elektrode. Denne proces kaldes stabling, og de samlede elektrodeark omtales som cellen.

(6) Tabsvejsning

Dette er den anden proces i cellefremstilling. Ved hjælp af specialiseret svejseudstyr svejses faner til den stablede celle.

(7) Indkapsling

Dette er det tredje trin i celleforberedelse. Cellen er indpakket i aluminiumsplastisk film.

(8) Fugtfjernelse og elektrolytinjektion - bagning og elektrolytfyldning

Fugt er batterisystemers erkefiende. Bagningsprocessen sikrer, at interne fugtighedsniveauer opfylder standarderne, hvilket garanterer optimal ydelse gennem batteriets livscyklus.

Elektrolytfyldning er det fjerde trin i celleforberedelse. Elektrolyt injiceres i den indkapslede celle gennem en reserveret påfyldningsport, der danner en halvfineret celle. Elektrolyt fungerer som blod, der flyder gennem cellens krop, hvor energiudveksling forekommer gennem overførslen af ​​ladede ioner. Disse ioner transporterer fra elektrolytten til den modsatte elektrode og gennemfører opladnings- og udledningsprocessen. Mængden af ​​injiceret elektrolyt er kritisk. Overdreven påfyldning kan forårsage overophedning af batterier eller øjeblikkelig fiasko, mens utilstrækkelig påfyldning kompromitterer batteriets cyklusliv.

(9) Cellaktiveringsproces - dannelse

Dannelse er processen med at aktivere celler efter elektrolytfyldning. Gennem gentagen opladning og udledning forekommer kemiske reaktioner internt for at danne SEI-filmen (SEI-filmen: et passiveringslag dannet under den første cyklus af et lithiumbatteri, når elektrolytten reagerer med anodematerialet ved fast-væske-interface, der ligner påføring af en beskyttende belægning på cellen). Dette sikrer cellens sikkerhed, pålidelighed og lange cyklus levetid under efterfølgende opladnings- og udledningscyklusser. Aktivering af cellepræstation involverer også en række "sundhedskontrol", herunder røntgeninspektion, isoleringsovervågning, svejseinspektion og kapacitetstest.

Formationsprocessen inkluderer endvidere:

- Anden elektrolytfyldning efter celleaktivering

- vejer

- Svejsning af påfyldningsporte

- Lækketest

- Test af selvudladning

- Aldring med høj temperatur

- Statisk aldring

Disse trin sikrer produktydelsen.

(10) Kapacitetssortering

På grund af fremstillingsvariationer kan battericeller ikke opnå identiske kapaciteter. Kapacitetssortering involverer gruppering af celler efter kapacitet gennem specifik afgiftsafgiftstest.

(11) Inspektion og emballage til opbevaring