Postopek izdelave litij-ionske baterije

Proizvodni proces litij-ionskih baterij je razmeroma zapleten, pomemben proizvodni proces pa v glavnem zajema stopnjo mešanja in premazovanja (prednja stopnja) proizvodnje elektrod, stopnjo vbrizgavanja tekočine za navijanje (srednja stopnja) sinteze celic in stopnjo pregleda embalaže kemičnega oblikovanja in pakiranja (post faza) .
Oprema za litijeve baterije, ki ustreza začetnemu procesu proizvodnje litijevih baterij, vključuje predvsem vakuumske mešalnike, stroje za nanašanje premazov, stiskalnice z valji itd.; srednji proces vključuje predvsem stroje za izrezovanje, stroje za navijanje, stroje za zlaganje, stroje za vbrizgavanje tekočin itd.; zadnji proces vključuje stroje za kemično oblikovanje. , oprema za testiranje zmogljivosti, avtomatizacija procesnega skladiščenja in logistike itd. Poleg tega proizvodnja baterijskih paketov zahteva opremo za avtomatizacijo paketov.

Sprednji proizvodni proces litijeve baterije
Izdelava elektrod je povezana z zmogljivostjo jedra baterije
Rezultat prednjega postopka litij-ionske baterije je priprava pozitivne in negativne elektrode litij-ionske baterije. Prvi postopek je mešanje, to je enakomerno mešanje pozitivnih in negativnih materialov polprevodniške baterije, dodajanje topila in njihovo mešanje v kašo z vakuumskim mešalnikom. Mešanje sestavin je osnova kasnejšega procesa litijevih baterij, visokokakovostno mešanje pa je osnova za kakovosten zaključek kasnejših procesov premazovanja in valjanja.
Po postopku premazovanja in valjanja sledi rezanje, to je, da je premaz podvržen postopku rezanja. Če se med postopkom rezanja pojavijo robovi, bo prišlo do varnostnih nevarnosti pri kasnejšem sestavljanju, vbrizgavanju elektrolita in drugih postopkih ter celo pri procesu uporabe baterije. Zato je sprednja oprema v proizvodnem procesu litijevih baterij, kot so mešalniki, stroji za premazovanje, valjčne stiskalnice in stroji za rezanje, osrednji stroji za proizvodnjo baterij, ki so povezani s kakovostjo celotne proizvodne linije. Zato vrednost (količina) sprednje opreme predstavlja celotno litijevo baterijo. Največji je delež avtomatiziranih proizvodnih linij, okoli 35 odstotkov.

Proces srednjega dela litijeve baterije
Učinkovitost je na prvem mestu, navijanje je pred laminacijo
V procesu izdelave litij-ionskih baterij je srednji proces v glavnem dokončanje oblikovanja baterije. Pomemben proces vključuje proizvodnjo pločevine, navijanje polov, izrezovanje, oblikovanje celičnega navitja in oblikovanje laminacije itd., kar je trenutno razmeroma huda konkurenca med domačimi proizvajalci opreme. Območje Kitajske, ki predstavlja približno 30 odstotkov vrednosti linij za proizvodnjo litij-ionskih baterij.
Trenutno obstajata predvsem dve vrsti postopkov izdelave celic za napajanje litij-ionskih baterij: navijanje in zlaganje. Ustrezne strukture baterij so večinoma valjaste, kvadratne in mehko pakirane. Cilindrične in kvadratne baterije se v glavnem proizvajajo s postopki navijanja, mehko pakirane baterije pa se v glavnem uporablja postopek laminacije. Cilinder predstavljata predvsem 18650 in 26650 (Tesla je samostojno razvila baterijo 21700, ki se promovira v celotni industriji). V glavnem aluminijasta lupina temelji predvsem na postopku navijanja.

Struktura mehkih paketov je v glavnem namenjena vrhunskemu digitalnemu trgu, stopnja dobička na enoto izdelka pa je relativno visoka. Pri enakih izhodnih pogojih je relativni dobiček višji kot pri baterijah iz aluminijaste lupine. Ker je pri baterijah z aluminijastim ohišjem enostavno oblikovati učinek lestvice, je stopnjo kvalifikacije izdelka in stroške enostavno nadzorovati, obe imata trenutno znatne dobičke na svojih tržnih področjih in težko ju bo v bližnji prihodnosti popolnoma nadomestiti.
Ker lahko postopek navijanja doseže visoko hitrost proizvodnje baterijskih celic s hitrostjo in je hitrost, ki jo je mogoče povečati s tehnologijo zlaganja, omejena, trenutne domače litij-ionske baterije v glavnem uporabljajo postopek navijanja, tako da obseg pošiljke Stroji za navijanje so trenutno večji od strojev za zlaganje.
Predhodni postopek, ki ustreza proizvodnji navijanja in laminiranja, je proizvodnja in izrezovanje polov. Proizvodnja pločevine vključuje varjenje polov/jezičkov po rezanju, odstranjevanje prahu iz polov, lepljenje zaščitnega traku, ovijanje jezičkov in navijanje ali rezanje na dolžino, pri čemer se navijalni polovi uporabljajo za naknadno popolnoma avtomatsko navijanje. uporablja se za naknadno polavtomatsko navijanje; izsekani drog je namenjen luknjanju in oblikovanju navitja droga za nadaljnji postopek laminiranja.
Kar zadeva embalažo in varjenje litijevih baterij, so vključeni vsi glavni proizvajalci laserske tehnologije Lianying, Han in Everbright, ki lahko zadovoljijo povpraševanje in jim ni treba uvažati.

Zaledni tok procesa litijeve baterije
Ločevanje prostornine je ključna povezava
Postprodukcijski proces litijevih baterij vključuje predvsem štiri procese ločevanja zmogljivosti, oblikovanja, testiranja ter pakiranja in skladiščenja, kar predstavlja približno 35 odstotkov vrednosti proizvodne linije. Formiranje in ločevanje kapacitet sta najpomembnejša člena v zalednem procesu, formirana baterija pa se aktivira in testira. Zaradi dolgega testnega cikla polnjenja in praznjenja akumulatorja je vrednost opreme najvišja. Pomemben namen procesa oblikovanja je polnjenje in aktiviranje baterijskih celic po embalaži z vbrizgavanjem tekočine, postopek ločevanja zmogljivosti pa je testiranje zmogljivosti baterije in drugih parametrov električne učinkovitosti po aktiviranju baterije ter razvrstitev. Oblikovanje in ločevanje volumna izvajata stroj za oblikovanje in stroj za ločevanje volumna, običajno z avtomatiziranim sistemom za ločevanje in tvorjenje volumna.