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了(le/liǎo)解完整的(de)電池制造工序
文章來(lái)源: 發布時(shí)間:2021-07-12 閱讀:6493 次

        電池是(shì)如何制造的(de),對于(yú)電池系統來(lái)說(shuō),電芯作爲(wéi / wèi)電池系統的(de)小單元,是(shì)由很多個(gè)電芯組成一(yī / yì /yí)個(gè)模組的(de),再通過多個(gè)模組組成一(yī / yì /yí)個(gè)電池包,這(zhè)個(gè)就(jiù)是(shì)動力電池的(de)基本結構。

        對于(yú)電池來(lái)說(shuō),電池就(jiù)像是(shì)一(yī / yì /yí)個(gè)儲存電能的(de)容器,容量是(shì)通過靠正極片和(hé / huò)負極片所覆載活性物質多少來(lái)決定的(de)。正負電極極片的(de)設計需要(yào / yāo)根據不(bù)同車型來(lái)量身定做的(de)。正負極材料克容量,活性材料的(de)配比、極片厚度、壓實密度等對容量等的(de)影響也(yě)至關重要(yào / yāo)。

        那麽完整的(de)電池制造工序又是(shì)怎麽樣的(de)呢?

        下面小編帶着大(dà)家一(yī / yì /yí)起去了(le/liǎo)解一(yī / yì /yí)下:

        活性材料的(de)制漿——攪拌工序

        攪拌就(jiù)是(shì)将活性材料通過真空攪拌機攪拌成漿狀。這(zhè)是(shì)電池生産的(de)一(yī / yì /yí)道(dào)工序,該道(dào)工序質量控制的(de)好壞,将直接影響電池的(de)質量和(hé / huò)成品合格率。而(ér)且該道(dào)工序工藝流程複雜,對原料配比,混料步驟,攪拌時(shí)間等等都有較高的(de)要(yào / yāo)求。

這(zhè)裏攪拌的(de)是(shì)電池的(de)活性材料。

        此外,在(zài)攪拌的(de)這(zhè)一(yī / yì /yí)過程中需要(yào / yāo)嚴格控制粉塵,以(yǐ)防止粉塵對電池一(yī / yì /yí)緻性産生影響,在(zài)的(de)生産車間對粉塵的(de)管控水平相當于(yú)醫藥級别。

        将攪拌好的(de)漿料塗在(zài)銅箔上(shàng)——塗布工序

        這(zhè)道(dào)工序就(jiù)是(shì)将上(shàng)一(yī / yì /yí)道(dào)工序後已經攪拌好的(de)漿料以(yǐ)每分鍾80米的(de)速度被均勻塗抹到(dào)4000米長的(de)銅箔上(shàng)下面。而(ér)塗布前的(de)銅箔隻有6微米厚,可以(yǐ)用“薄如蠶翼”來(lái)形容。

        塗布至關重要(yào / yāo),需要(yào / yāo)保證極片厚度和(hé / huò)重量一(yī / yì /yí)緻,否則會影響電池的(de)一(yī / yì /yí)緻性。塗布還必須确保沒有顆粒、雜物、粉塵等混入極片。否則會導緻電池放電過快,甚至會出(chū)現安全隐患。

        将銅箔上(shàng)負極材料壓緊再切分——冷壓與預分切

        在(zài)碾壓車間裏,通過輥将附着有正負極材料的(de)極片進行碾壓,一(yī / yì /yí)方面讓塗覆的(de)材料更緊密,提升能量密度,保證厚度的(de)一(yī / yì /yí)緻性,另一(yī / yì /yí)方面也(yě)會進一(yī / yì /yí)步管控粉塵和(hé / huò)濕度。

        将冷壓後的(de)極片根據需要(yào / yāo)生産電池的(de)尺寸進行分切,并充分管控毛刺(這(zhè)裏的(de)毛刺隻能在(zài)顯微鏡下看清楚了(le/liǎo))的(de)産生,這(zhè)樣做的(de)目的(de)是(shì)避免毛刺紮穿隔膜,産生嚴重的(de)安全隐患。

        切出(chū)電池上(shàng)正負極的(de)小耳朵——極耳模切與分條

        極耳模切工序就(jiù)是(shì)用模切機形成電芯用的(de)導電極耳。我們知道(dào)電池是(shì)分正負極的(de),極耳就(jiù)是(shì)從電芯中将正負極引出(chū)來(lái)的(de)金屬導電體,通俗的(de)說(shuō)電池正負兩極的(de)耳朵,是(shì)在(zài)進行充放電時(shí)的(de)接觸點。

        而(ér)接下來(lái)的(de)分條工序就(jiù)是(shì)通過切刀對電池極片進行分切。

        完成電芯的(de)雛形——卷繞工序

        在(zài)這(zhè)裏,電池的(de)正極片、負極片、隔離膜以(yǐ)卷繞的(de)方式組合成裸電芯。先進的(de)CCD視覺檢測設備可實現自動檢測及自動糾偏,确保電芯極片不(bù)錯位。

        去除水分和(hé / huò)注入電解液——烘焙與注液

        水分是(shì)電池系統的(de)大(dà)敵,電池烘烤工序就(jiù)是(shì)爲(wéi / wèi)了(le/liǎo)使電池内部水份達标,确保電池在(zài)整個(gè)壽命周期内具有良好的(de)性能。

        而(ér)注液,就(jiù)是(shì)往電芯内注入電解液。電解液就(jiù)像電芯身體裏流動的(de)血液,能量的(de)交換就(jiù)是(shì)帶電離子(zǐ)的(de)交換。這(zhè)些帶電離子(zǐ)從電解液中運輸過去,到(dào)達另一(yī / yì /yí)電極,完成充放電過程。電解液的(de)注入量是(shì)關鍵中的(de)關鍵,如果電解液注入量過大(dà),會導緻電池發熱甚至直接失效,如果注入量過小,則又影響電池的(de)循環性。

        電芯激活的(de)過程——化成

        化成是(shì)對注液後的(de)電芯進行激活的(de)過程,通過充放電使電芯内部發生化學反應形成SEI膜(SEI膜:是(shì)锂電池首次循環時(shí)由于(yú)電解液和(hé / huò)負極材料在(zài)固液相間層面上(shàng)發生反應,所以(yǐ)會形成一(yī / yì /yí)層鈍化膜,就(jiù)像給電芯鍍了(le/liǎo)一(yī / yì /yí)層面膜。),保證後續電芯在(zài)充放電循環過程中的(de)安全、可靠和(hé / huò)長循環壽命。将電芯的(de)性能激活,還要(yào / yāo)經過X-ray監測、絕緣監測、焊接監測,容量測試等一(yī / yì /yí)系列“體檢過程”。

        化成工序當中還包括,對電芯“激活”後第二次灌注電解液、稱重、注液口焊接、氣密性檢測;自放電測試高溫老化及靜置保證了(le/liǎo)産品性能。

        所有制造好後的(de)每一(yī / yì /yí)個(gè)電芯單體都具有一(yī / yì /yí)個(gè)單獨的(de)二維碼,記錄着出(chū)生日期,制造環境,性能參數等等。強大(dà)的(de)追溯系統可以(yǐ)将任何信息記錄在(zài)案。如果出(chū)現異常,可以(yǐ)随時(shí)調取生産信息;同時(shí),這(zhè)些大(dà)數據可以(yǐ)針對性地(dì / de)對後續改良設計做出(chū)數據支持。