Litiumioonbatterye het 'n wye reeks toepassings. Volgens die klassifikasie van toepassingsgebiede kan dit verdeel word in batterye vir energieberging, kragbatterye en batterye vir verbruikerselektronika.
- Battery vir energieberging dek kommunikasie-energieberging, kragenergieberging, verspreide energiestelsels, ens.;
- Kragbatterye word hoofsaaklik in die veld van krag gebruik, wat die mark bedien, insluitend nuwe energievoertuie, elektriese vurkhysers, ens.;
- Batterye vir verbruikerselektronika dek die verbruikers- en industriële veld, insluitend slimmeting, intelligente sekuriteit, intelligente vervoer, Internet van Dinge, ens.
Litiumioonbatterye is 'n komplekse stelsel, hoofsaaklik saamgestel uit 'n anode, katode, elektroliet, skeier, stroomkollektor, bindmiddel, geleidende middel en so aan, wat reaksies insluit, insluitend die elektrochemiese reaksie van die anode en katode, litiumioongeleiding en elektroniese geleiding, sowel as hittediffusie.
Die produksieproses van litiumbatterye is relatief lank, en meer as 50 prosesse is by die proses betrokke.
Litiumbatterye kan volgens die vorm verdeel word in silindriese batterye, vierkantige aluminiumdopbatterye, sakbatterye en lembatterye. Daar is 'n paar verskille in hul produksieproses, maar oor die algemeen kan die litiumbatteryvervaardigingsproses verdeel word in die voorproses (elektrodevervaardiging), middelstadiumproses (sel-sintese) en agterproses (vorming en verpakking).
Die voorproses van litiumbatteryvervaardiging sal in hierdie artikel bekendgestel word.
Die produksiedoel van die voorste proses is om die vervaardiging van die elektrode (anode en katode) te voltooi. Die hoofproses sluit in: slurry/meng, bedekking, kalandering, sny en stanswerk.
Slurry/Meng
Slurry/menging is om die soliede batterymateriale van anode en katode eweredig te meng en dan oplosmiddel by te voeg om 'n slurry te maak. Slurrymenging is die beginpunt van die proses en is die voorspel tot die voltooiing van daaropvolgende bedekkings-, kalandrerings- en ander prosesse.
Litiumbattery-suspensie word verdeel in positiewe elektrode-suspensie en negatiewe elektrode-suspensie. Voeg aktiewe stowwe, geleidende koolstof, verdikkingsmiddel, bindmiddel, bymiddel, oplosmiddel, ens. in die menger in verhouding. Deur te meng, verkry 'n eenvormige verspreiding van vastestof-vloeistof-suspensie-suspensie vir bedekking.
Hoëgehalte-menging is die basis vir hoëgehalte-voltooiing van die daaropvolgende proses, wat direk of indirek die veiligheidsprestasie en elektrochemiese prestasie van die battery sal beïnvloed.
Bedekking
Bedekking is die proses waar die positiewe aktiewe materiaal en negatiewe aktiewe materiaal onderskeidelik op aluminium- en koperfoelies bedek word, en dit dan met geleidende middels en 'n bindmiddel gekombineer word om 'n elektrodevel te vorm. Die oplosmiddels word dan verwyder deur dit in die oond te droog sodat die vaste stof aan die substraat gebind word om 'n positiewe en negatiewe elektrodevelspoel te vorm.
Katode- en anodebedekking
Katodemateriale: Daar is drie tipes materiale: gelamineerde struktuur, spinelstruktuur en olivienstruktuur, wat ooreenstem met ternêre materiale (en litiumkobaltaat), litiummanganaat (LiMn2O4) en litiumysterfosfaat (LiFePO4) onderskeidelik.
Anodemateriale: Tans sluit die anodemateriale wat in kommersiële litiumioonbatterye gebruik word, hoofsaaklik koolstofmateriale en nie-koolstofmateriale in. Onder hulle sluit koolstofmateriale grafietanode in, wat tans die meeste gebruik word, en wanordelike koolstofanode, harde koolstof, sagte koolstof, ens.; nie-koolstofmateriale sluit in silikon-gebaseerde anode, litiumtitanaat (LTO) en so aan.
As die kernskakel van die voorste proses, beïnvloed die uitvoeringskwaliteit van die bedekkingsproses die konsekwentheid, veiligheid en lewensiklus van die voltooide battery diepgaande.
Kalendering
Die bedekte elektrode word verder met 'n roller gekompakteer, sodat die aktiewe stof en die kollektor in noue kontak met mekaar is, wat die bewegingsafstand van elektrone verminder, die dikte van die elektrode verlaag en die laaikapasiteit verhoog. Terselfdertyd kan dit die interne weerstand van die battery verlaag, die geleidingsvermoë verhoog en die volumebenuttingstempo van die battery verbeter om die batterykapasiteit te verhoog.
Die platheid van die elektrode na die kalandreringsproses sal die effek van die daaropvolgende snyproses direk beïnvloed. Die eenvormigheid van die aktiewe bestanddeel van die elektrode sal ook indirek die selprestasie beïnvloed.
Snywerk
Snywerk is die deurlopende longitudinale sny van 'n wye elektrodespoel in smal skywe van die vereiste breedte. Tydens snywerk ondervind die elektrode skuifwerking en breek af. Die platheid van die rand na snywerk (geen braam en buiging nie) is die sleutel tot die ondersoek van die werkverrigting.
Die proses om die elektrode te maak, sluit in die sweis van die elektrodelip, die aanbring van beskermende kleefpapier, die toedraai van die elektrodelip en die gebruik van 'n laser om die elektrodelip vir die daaropvolgende wikkelproses te sny. Stanswerk is om die bedekte elektrode vir die daaropvolgende proses te stempel en te vorm.
As gevolg van die hoë vereistes vir die veiligheid van litiumioonbatterye, word die akkuraatheid, stabiliteit en outomatisering van toerusting hoog aangeskryf in die vervaardigingsproses van litiumbatterye.
As 'n leier in litium-elektrode-meetapparatuur, het Dacheng Precision 'n reeks produkte vir elektrodemeting in die voorste proses van litiumbatteryvervaardiging bekendgestel, soos X/β-straal-oppervlaktedigtheidsmeter, CDM-dikte- en oppervlaktedigtheidsmeter, laserdiktemeter en so aan.
- Super X-Ray oppervlaktedigtheidsmeter
Dit is aanpasbaar vir die meting van meer as 1600 mm breedte van die deklaag, ondersteun ultrahoëspoed-skandering en bespeur gedetailleerde kenmerke soos dunner wordde areas, skrape en keramiekrande. Dit kan help met geslote-lus-deklaag.
- X/β-straal oppervlaktedigtheidsmeter
Dit word gebruik in die battery-elektrodebedekkingsproses en die skeidingskeramiekbedekkingsproses om aanlyn toetsing van die oppervlaktedigtheid van die gemete voorwerp uit te voer.
- CDM dikte en oppervlakte digtheidsmeter
Dit kan toegepas word op die bedekkingsproses: aanlyn opsporing van gedetailleerde kenmerke van elektrodes, soos gemiste bedekking, materiaaltekort, skrape, diktekontoere van verdunnende areas, AT9 dikte-opsporing, ens.;
- Multi-raam sinchrone dopvolgingsmeetstelsel
Dit word gebruik vir die bedekkingsproses van die katode en anode van litiumbatterye. Dit gebruik verskeie skanderingrame om sinchrone dopmetings op die elektrodes uit te voer. Die vyfraam-sinchrone dopmetingstelsel is in staat om die nat film, netto bedekkingshoeveelheid en elektrode te inspekteer.
- Laser diktemeter
Dit word gebruik om die elektrode in die bedekkingsproses of kalanderingsproses van litiumbatterye op te spoor.
- Vanlyn dikte- en dimensiemeter
Dit word gebruik om die dikte en afmeting van elektrodes in die bedekkingsproses of kalanderingsproses van litiumbatterye op te spoor, wat die doeltreffendheid en konsekwentheid verbeter.
Plasingstyd: 31 Augustus 2023
