хурдацтай хөгжихийн хэрээрлити зайаж үйлдвэрийн салбарт литийн батерейны хэрэглээний хувилбарууд өргөжин тэлж, хүмүүсийн амьдрал, ажилд зайлшгүй шаардлагатай эрчим хүчний төхөөрөмж болжээ.Захиалгат лити батерей үйлдвэрлэгчдийн үйлдвэрлэлийн үйл явцын тухайд литийн батерейны үйлдвэрлэлийн үйл явц нь голчлон найрлага, бүрэх, бүрэх, бэлтгэх, ороомог, бүрхүүл, өнхрөх, жигнэх, шингэн шахах, гагнуур гэх мэт орно. Дараахь зүйлд гол санааг танилцуулж байна. лити батерей үйлдвэрлэх үйл явц.Эерэг электродын найрлага Лити батерейны эерэг электрод нь идэвхтэй материал, дамжуулагч бодис, цавуу гэх мэт зүйлсээс бүрдэнэ. Эхлээд түүхий эдийг баталгаажуулж, шатаана.Ерөнхийдөө дамжуулагч бодисыг ≈120℃ температурт 8 цаг, наалдамхай PVDF-ийг ≈80℃-т 8 цагийн турш жигнэх шаардлагатай.Идэвхтэй материал (LFP, NCM гэх мэт) нь жигнэх, хатаах шаардлагатай эсэх нь түүхий эдийн төлөв байдлаас хамаарна.Одоогийн байдлаар литийн батерейны ерөнхий цех нь температур ≤40℃, чийгшил ≤25% RH шаарддаг.Хатаах дууссаны дараа PVDF цавуу (PVDF уусгагч, NMP уусмал) урьдчилан бэлтгэх шаардлагатай.PVDF цавууны чанар нь батерейны дотоод эсэргүүцэл, цахилгааны гүйцэтгэлд маш чухал юм.Цавуу түрхэхэд нөлөөлдөг хүчин зүйлүүд нь температур ба хутгах хурд юм.Температур өндөр байх тусам цавуу шарлах нь наалдацанд нөлөөлнө.Хэрэв холих хурд хэт хурдан байвал цавуу амархан гэмтдэг.Тодорхой эргэлтийн хурд нь дисперсийн дискний хэмжээнээс хамаарна.Ерөнхийдөө дисперсийн дискний шугаман хурд нь 10-15м / с (тоног төхөөрөмжөөс хамаарч) байна.Энэ үед холигч сав нь эргэлтийн усыг асаах шаардлагатай бөгөөд температур нь ≤30 ° C байх ёстой.
Катодын зутанг хэсэг хэсгээр нь нэмнэ.Энэ үед та материал нэмэх дарааллыг анхаарч үзэх хэрэгтэй.Эхлээд идэвхтэй материал ба дамжуулагч бодисыг нэмж, аажмаар хутгаж, дараа нь цавуу нэмнэ.Тэжээлийн хугацаа, тэжээлийн харьцааг мөн литийн батерейны үйлдвэрлэлийн процессын дагуу хатуу мөрдөх ёстой.Хоёрдугаарт, тоног төхөөрөмжийн эргэлтийн хурд, эргэлтийн хурдыг хатуу хянах ёстой.Ерөнхийдөө тархалтын шугаман хурд нь 17 м/с-ээс дээш байх ёстой.Энэ нь төхөөрөмжийн гүйцэтгэлээс хамаарна.Өөр өөр үйлдвэрлэгчид маш их ялгаатай байдаг.Мөн холих вакуум болон температурыг хянах.Энэ үе шатанд зутангийн ширхэгийн хэмжээ, зуурамтгай чанарыг тогтмол илрүүлэх шаардлагатай.Бөөмийн хэмжээ, зуурамтгай чанар нь хатуу агууламж, материалын шинж чанар, тэжээлийн дараалал, лити батерейны үйлдвэрлэлийн үйл явцтай нягт холбоотой байдаг.Энэ үед уламжлалт процесст температур ≤30℃, чийгшил ≤25% RH, вакуум зэрэг ≤-0.085mpa шаардлагатай.Зуухыг шилжүүлэх сав эсвэл будгийн цех рүү шилжүүлнэ.Зуурмагийг гадагшлуулсны дараа түүнийг шигших шаардлагатай.Зорилго нь том тоосонцорыг шүүж, тунадасжуулах, ферромагнит болон бусад бодисыг зайлуулах явдал юм.Том тоосонцор нь бүрхүүлд нөлөөлж, батерейг хэт их цэнэглэх эсвэл богино залгааны эрсдэлд хүргэж болзошгүй;зутан дахь хэт их ферромагнит материал нь батерейг хэт их өөрөө цэнэглэх болон бусад согогийг үүсгэж болзошгүй.Энэхүү лити батерейг үйлдвэрлэх процессын шаардлага нь: температур ≤ 40°C, чийгшил ≤ 25% RH, дэлгэцийн торны хэмжээ ≤ 100 торон, ширхэгийн хэмжээ ≤ 15um.
Сөрөг электроднайрлага Лити батерейны сөрөг электрод нь идэвхтэй материал, дамжуулагч бодис, холбогч, тараагчаас бүрдэнэ.Эхлээд түүхий эдээ баталгаажуулна.Уламжлалт анодын систем нь усанд суурилсан холих процесс (уусгагч нь ионгүйжүүлсэн ус) тул түүхий эдийг хатаах тусгай шаардлага байхгүй.Литиум батерейг үйлдвэрлэх процесс нь ионгүйжүүлсэн усны дамжуулалтыг ≤1us/cm байх ёстой.Семинарт тавигдах шаардлага: температур ≤40℃, чийгшил ≤25%RH.Цавуу бэлтгэ.Түүхий эдийг тодорхойлсны дараа цавуу (CMC ба уснаас бүрдсэн) эхлээд бэлтгэх ёстой.Энэ үед графит С ба дамжуулагч бодисыг холигч руу хийж хуурай холино.Хуурай холилдох үед тоосонцор нь шахагдаж, үрж, халаадаг тул эргэлтийн усыг вакуумжуулах, асаахгүй байхыг зөвлөж байна.Эргэлтийн хурд нь бага хурдтай 15 ~ 20 эрг / мин, хусах, нунтаглах мөчлөг нь 2-3 удаа, интервалын хугацаа ≈15 мин байна.Цавууг холигч руу хийнэ, тоос соруулж эхэлнэ (≤-0.09mpa).Резинийг 2 удаа 15~20 эрг/мин бага хурдтайгаар шахаж, дараа нь хурдыг тохируулж (бага хурд 35 эрг/мин, өндөр хурд 1200~1500 мин) үйлдвэрлэгч бүрийн нойтон процессын дагуу ойролцоогоор 15 мин~60 минут ажиллуулна.Эцэст нь SBR-ийг хутгагч руу хийнэ.SBR нь урт гинжин полимер тул бага хурдтай хутгахыг зөвлөж байна.Хэрэв эргэлтийн хурд нь удаан хугацаанд хэт хурдан байвал молекулын гинж амархан тасарч, идэвхгүй болно.10-20 минутын турш 35-40 эрг / мин бага хурдтай, 1200-1800 эрг / мин өндөр хурдтай хутгахыг зөвлөж байна.Туршилтын зуурамтгай чанар (2000~4000 мПа.с), ширхэгийн хэмжээ (35um≤), хатуу агууламж (40-70%), вакуум зэрэг ба торны тор (≤100 торон).Материалын физик шинж чанар болон холих процессоос хамааран процессын тодорхой утгууд өөр өөр байх болно.Семинарт температур ≤30℃, чийгшил ≤25% RH шаардлагатай.Бүрэх катодын бүрээс Литиум батерейны үйлдвэрлэлийн процесс нь ≈20~40 мг/см2 (гурвалдаг лити батерейны төрөл) нэг гадаргуугийн нягттай, хөнгөн цагааны гүйдэл коллекторын AB гадаргуу дээр катодын зутанг шахах буюу шүршихийг хэлнэ.Зуухны температур нь ерөнхийдөө 4-8 зангилаагаас дээш байдаг бөгөөд жигнэмэгийн хагарал үүсэх явцад хөндлөн хагарал үүсэх, уусгагч дусаахаас зайлсхийхийн тулд хэсэг бүрийн жигнэх температурыг бодит хэрэгцээнд нийцүүлэн 95 ° C-аас 120 ° C хооронд тохируулна.Дамжуулах бүрхүүлийн булны хурдны харьцаа нь 1.1-1.2 бөгөөд зайны байрлалыг 20-30um-аар нимгэрүүлж, зайны эргэлтийн үед хаягдлын улмаас шошгоны байрлалыг хэт нягтруулахаас сэргийлж, литийн хур тунадас үүсгэж болзошгүй.Бүрээсний чийг ≤2000-3000ppm (материал ба процессоос хамаарч).Цех дэх электродын эерэг температур ≤30℃, чийгшил ≤25% байна.Схемийн диаграмм нь дараах байдалтай байна: Бүрхүүлтэй соронзон хальсны бүдүүвч
Theлити батерейны үйлдвэрлэлүйл явцсөрөг электродын бүрээсзэсийн гүйдлийн коллекторын AB гадаргуу дээр сөрөг электродын зутанг шахах буюу шүршихийг хэлнэ.Нэг гадаргуугийн нягт ≈ 10~15 мг/см2.Бүрхүүлтэй зуухны температур нь ерөнхийдөө 4-8 хэсэг (эсвэл түүнээс дээш) бөгөөд хэсэг тус бүрийн жигнэх температур 80℃~105℃ байна.Энэ нь жигнэмэгийн хагарал, хөндлөн хагарлаас зайлсхийхийн тулд бодит хэрэгцээний дагуу тохируулж болно.Дамжуулах булны хурдны харьцаа 1.2-1.3, завсар нь 10-15um нимгэрч, будагны агууламж ≤3000ppm, цехийн электродын сөрөг температур ≤30℃, чийгшил ≤25% байна.Эерэг хавтангийн эерэг бүрээсийг хатаасны дараа бөмбөрийг процессын хугацаанд тохируулах шаардлагатай.Роллер нь электродын хуудсыг нягтруулахад ашиглагддаг (нэгж эзлэхүүн дэх боолтны масс).Одоогийн байдлаар литийн батерейны үйлдвэрлэлийн процесст хоёр эерэг электрод дарах арга байдаг: халуун, хүйтэн шахалт.Хүйтэн шахалттай харьцуулахад халуун шахалт нь өндөр нягтаршилтай, буцах хурд багатай байдаг.Гэсэн хэдий ч хүйтэн шахалтын процесс нь харьцангуй энгийн бөгөөд ажиллах, хянахад хялбар байдаг.Роллерийн үндсэн тоног төхөөрөмж нь дараах үйл явцын утгууд, нягтралын нягтрал, буцах хурд, суналт зэрэгт хүрэх явдал юм.Үүний зэрэгцээ саваа хэсгийн гадаргуу дээр хэврэг чипс, хатуу бөөгнөрөл, унасан материал, долгионы ирмэг гэх мэтийг зөвшөөрөхгүй, завсар зайд завсарлага хийхийг зөвшөөрөхгүй гэдгийг тэмдэглэх нь зүйтэй.Энэ үед цехийн орчны температур: ≤23℃, чийгшил: ≤25% байна.Одоогийн уламжлалт материалын жинхэнэ нягт:
Түгээмэл хэрэглэгддэг нягтруулах:
Сэргээх хурд: ерөнхий сэргэлт 2-3 μм
Сунгах: Эерэг электродын хуудас нь ерөнхийдөө ≈1.002 байна
Эерэг электродын өнхрөлт дууссаны дараа дараагийн алхам нь электродын бүх хэсгийг ижил өргөнтэй жижиг тууз болгон хуваах явдал юм (батарейны өндөрт тохирсон).Зүсэх үед шонгийн хэсэг дэх нүхэнд анхаарлаа хандуулаарай.Хоёр хэмжээст төхөөрөмжийн тусламжтайгаар шонгийн хэсгүүдийг X, Y чиглэлд гөлгөр байгаа эсэхийг иж бүрэн шалгах шаардлагатай.Уртааш burr урт процесс Y≤1/2 H диафрагмын зузаан.Цехийн орчны температур ≤23℃, шүүдэр цэг ≤-30℃ байх ёстой.Лити батерейны сөрөг электродын хавтанг үйлдвэрлэх үйл явц нь эерэг электродынхтой адил боловч процессын загвар нь өөр юм.Цехийн орчны температур ≤23℃, чийгшил ≤25% байх ёстой.Нийтлэг сөрөг электродын материалын жинхэнэ нягт:
Түгээмэл хэрэглэгддэг сөрөг электродын нягтаршил: Буцах хурд: Ерөнхий сэргэлт 4-8um Сунгах: Эерэг хавтан ерөнхийдөө ≈ 1.002 Литиум батерейны эерэг электродыг хуулах үйлдвэрлэлийн үйл явц нь эерэг электрод хуулах үйл явцтай төстэй бөгөөд хоёулаа X ба батерей дахь burrsуудыг хянах шаардлагатай. Y чиглэл.Цехийн орчны температур ≤23℃, шүүдэр цэг ≤-30℃ байх ёстой.Эерэг хавтанг хуулж авахад бэлэн болсны дараа эерэг хавтанг хатаах шаардлагатай (120 ° C), дараа нь хөнгөн цагаан хуудсыг гагнаж, савлана.Энэ процессын явцад табын урт ба хэвний өргөнийг харгалзан үзэх шаардлагатай.**650 загвар (жишээ нь 18650 батерей)-ийг жишээ болгон авч үзвэл ил гарсан хавчаартай загвар нь голчлон таг болон өнхрөх ховилыг гагнах үед катодын хавчааруудын зохистой хамтын ажиллагааг харгалзан үзэх явдал юм.Хэрэв шонгийн хавчуурууд хэт удаан ил гарсан бол гулсуулах явцад шон ба ган бүрхүүлийн хооронд богино холболт үүсч болно.Хэрэв чих нь хэтэрхий богино байвал тагийг гагнах боломжгүй.Одоогийн байдлаар хэт авианы гагнуурын хоёр төрлийн толгой байдаг: шугаман болон цэг хэлбэртэй.Дотоодын процессууд нь хэт гүйдэл, гагнуурын бат бэхийг харгалзан шугаман гагнуурын толгойг ихэвчлэн ашигладаг.Нэмж дурдахад өндөр температурт цавуу нь гагнуурын хавчаарыг хучихад ашиглагддаг бөгөөд голчлон металл хагархай, металлын хог хаягдлаас үүдэлтэй богино холболт үүсэх эрсдэлээс зайлсхийх болно.Цехийн орчны температур ≤23℃, шүүдэр цэг ≤-30℃, катодын чийгийн агууламж ≤500-1000ppm байх ёстой.
Сөрөг хавтанг бэлтгэхСөрөг хавтанг хатаах шаардлагатай (105-110 ° C), дараа нь никель хуудсыг гагнаж, савлана.Гагнуурын хавтангийн урт ба хэлбэрийн өргөнийг харгалзан үзэх шаардлагатай.Цехийн орчны температур ≤23℃, шүүдэр цэг ≤-30℃, сөрөг электродын чийгшил ≤500-1000ppm байх ёстой.Ороомог гэдэг нь тусгаарлагч, эерэг электродын хуудас, сөрөг электродын хуудсыг ороомгийн машинаар төмрийн голд ороох явдал юм.Үүний зарчим нь эерэг электродыг сөрөг электродоор боож, дараа нь эерэг ба сөрөг электродыг тусгаарлагчаар тусгаарлана.Уламжлалт системийн сөрөг электрод нь батерейны дизайны хяналтын электрод байдаг тул багтаамжийн загвар нь эерэг электродынхоос өндөр байдаг тул формацийг цэнэглэх үед эерэг электродын Li+ нь "хоосон орон зайд" хадгалагдах боломжтой. сөрөг электрод.Ороомог ороомгийн үед ороомгийн хурцадмал байдал, туйлын хэсгүүдийн зохион байгуулалтад онцгой анхаарал хандуулах хэрэгтэй.Хэт бага ороомгийн хурцадмал байдал нь дотоод эсэргүүцэл ба орон сууцны оруулах хурдад нөлөөлнө.Хэт их хурцадмал байдал нь богино холболт эсвэл чип үүсэх эрсдэлд хүргэж болзошгүй.Тохируулга гэдэг нь сөрөг электрод, эерэг электрод, тусгаарлагчийн харьцангуй байрлалыг хэлнэ.Сөрөг электродын өргөн нь 59.5 мм, эерэг электрод нь 58 мм, тусгаарлагч нь 61 мм байна.Тоглуулах явцад богино залгааны эрсдэлээс зайлсхийхийн тулд гурвыг зэрэгцүүлсэн байна.Ороомгийн хурцадмал байдал нь ерөнхийдөө эерэг туйлын хувьд 0.08-0.15Mpa, сөрөг туйлын хувьд 0.08-0.15Mpa, дээд диафрагмын хувьд 0.08-0.15Mpa, доод диафрагмын хувьд 0.08-0.15Mpa байна.Тодорхой тохируулга нь тоног төхөөрөмж, үйл явцаас хамаарна.Энэ цехийн орчны температур ≤23℃, шүүдэр цэг ≤-30℃, чийгшил ≤500-1000ppm байна.
Батерейны цөмийг хайрцагт суулгахын өмнө 200~500V-ийн Hi-Pot туршилтыг (өндөр хүчдэлийн батерейг богино холболттой эсэхийг шалгах) шаардлагатай бөгөөд тоосыг цэвэрлэхийн тулд тоосыг цэвэрлэх шаардлагатай. тохиолдол.Лити батерейны гурван гол хяналтын цэг нь чийг, гөлгөр, тоос юм.Өмнөх процесс дууссаны дараа доод жийргэвчийг зайны голын ёроолд хийж, эерэг электродын хуудсыг нугалж, гадаргуу нь зайны гол ороомгийн нүхтэй тулгараад эцэст нь ган бүрхүүл эсвэл хөнгөн цагаан бүрхүүлд босоо байдлаар оруулна.18650 төрлийг жишээ болгон авч үзвэл гаднах диаметр ≈ 18мм + өндөр ≈ 71.5мм байна.Шархны голын хөндлөн огтлолын хэмжээ нь ган хайрцагны дотоод хөндлөн огтлолын талбайгаас бага байх үед ган хайрцагны оролт нь ойролцоогоор 97% - 98.5% байна.Учир нь дараа нь тарилга хийх үед шонгийн хэсэг болон шингэний нэвтрэлтийн зэргийг харгалзан үзэх шаардлагатай.Гадаргуугийн доод давхаргатай ижил процесс нь дээд давхаргыг угсрах ажлыг багтаана.Цехийн орчны температур ≤23℃, шүүдэр цэг ≤-40℃ байх ёстой.
Өнхрөхгагнуурын голын голд гагнуурын зүү (ихэвчлэн зэс эсвэл хайлшаар хийсэн) оруулдаг.Түгээмэл хэрэглэгддэг гагнуурын тээглүүр нь Φ2.5*1.6мм бөгөөд сөрөг электродын гагнуурын хүч нь шаардлага хангасан байхын тулд ≥12N байх ёстой.Хэрэв энэ нь хэтэрхий бага байвал виртуал гагнуур болон хэт их дотоод эсэргүүцлийг амархан үүсгэдэг.Хэрэв энэ нь хэт өндөр байвал ган бүрхүүлийн гадаргуу дээрх никель давхаргыг гагнахад хялбар бөгөөд гагнуурын холболт үүсч, зэв, гоожих зэрэг далд аюулд хүргэдэг.Гулсмал ховилын тухай энгийн ойлголт бол шархны зайны гол хэсгийг сэгсрэхгүйгээр бэхлэх явдал юм.Энэхүү лити батерейг үйлдвэрлэх явцад бүрхүүлийг хэт өндөр хөндлөн хурдтайгаар зүсэхээс зайлсхийхийн тулд хөндлөн шахалтын хурд ба тууш шахалтын хурдыг тохируулахад онцгой анхаарал хандуулах хэрэгтэй бөгөөд хэрэв ховилын никель давхарга унах болно. уртааш хурд хэт хурдан эсвэл ховилын өндөрт нөлөөлж, битүүмжлэлд нөлөөлнө.Ховилын гүн, өргөтгөл, ховилын өндрийн процессын утгууд нь стандартад нийцэж байгаа эсэхийг шалгах шаардлагатай (практик болон онолын тооцоогоор).Нийтлэг зуухны хэмжээ нь 1.0, 1.2, 1.5 мм байна.Гулсмал ховил дууссаны дараа металл хог хаягдлаас зайлсхийхийн тулд машиныг бүхэлд нь дахин тоос соруулах шаардлагатай.Вакуум зэрэг нь ≤-0.065Mpa байх ёстой бөгөөд тоос соруулах хугацаа 1~2с байх ёстой.Энэ цехийн орчны температурын шаардлага ≤23℃, шүүдэр цэг нь ≤-40℃ байна.Батерейны үндсэн жигнэх Цилиндр батерейны хуудсыг өнхрүүлж, ховил хийсний дараа литийн батерейны дараагийн үйлдвэрлэлийн процесс нь маш чухал юм: жигнэх.Зайны эсийг үйлдвэрлэх явцад тодорхой хэмжээний чийгийг нэвтрүүлдэг.Хэрэв чийгийг стандартын хүрээнд цаг тухайд нь хянах боломжгүй бол батерейны гүйцэтгэл, аюулгүй байдалд ноцтой нөлөөлнө.Ерөнхийдөө автомат вакуум зуухыг жигнэхэд ашигладаг.Жигнэсэн эсүүдийг сайтар байрлуулж, хатаагчийг зууханд хийж, параметрүүдийг тохируулж, температурыг 85 ° C хүртэл өсгөнө (лити төмрийн фосфатын батерейг жишээ болгон ав).Дараахь нь зайны эсийн хэд хэдэн өөр өөр үзүүлэлтүүдийн жигнэмэгийн стандартууд юм.
Шингэн тарилгаЛити батерейны үйлдвэрлэлийн процесс нь шатаасан зайны эсийн чийгшлийн туршилтыг агуулдаг.Зөвхөн өмнөх жигд стандартад хүрсний дараа та дараагийн алхам руу шилжиж болно: электролитийг шахах.Жигнэсэн батерейг вакуум бээлий хайрцагт хурдан хийж, жинг нь жигнэж тэмдэглэж, тарилгын аяганд хийж, электролитийн жинг аяганд хийнэ (ихэвчлэн шингэнд дүрсэн зайны туршилтыг хийдэг: зайг аяганд хийнэ. дунд).Батерейны цөмийг электролит руу хийж, хэсэг хугацаанд дэвтээнэ, батерейны шингэн шингээх хамгийн их хүчин чадлыг шалгана (шингэнийг ихэвчлэн туршилтын эзэлхүүний дагуу дүүргэнэ), вакуум хайрцагт хийнэ (вакуум градус ≤ - 0.09Mpa) ба электролитийн электрод руу нэвтрэхийг хурдасгана.Хэд хэдэн мөчлөгийн дараа зайны хэсгүүдийг салгаж, жинлэнэ.Тарилгын хэмжээ нь дизайны утгад нийцэж байгаа эсэхийг тооцоол.Хэрэв энэ нь бага бол түүнийг нөхөх шаардлагатай.Хэрэв хэтэрхий их байвал дизайны шаардлагад нийцэх хүртэл илүүдлийг нь асга.Бээлий хайрцагны орчинд температур ≤23℃, шүүдэр цэг ≤-45℃ байх шаардлагатай.
ГагнуурЭнэхүү лити батерейг үйлдвэрлэх явцад зайны тагийг бээлий хайрцагт урьдчилан хийж, батерейны тагийг нэг гараараа супер гагнуурын машины доод хэвэнд бэхэлж, нөгөө гараараа зайны гол хэсгийг барьж байх ёстой. гар.Зайны үүрний эерэг чихийг тагны хавчаартай зэрэгцүүлнэ.Эерэг терминал чих нь тагны хавчаартай таарч байгааг баталгаажуулсны дараа хэт авианы гагнуурын машин дээр алхаарай.Дараа нь гагнуурын машины хөлийн унтраалга дээр гишгэнэ.Үүний дараа гагнуурын хавчааруудын гагнуурын нөлөөг шалгахын тулд зайны нэгжийг бүрэн шалгаж үзэх хэрэгтэй.
Гагнуурын хавчуурууд зэрэгцсэн эсэхийг ажиглаарай.
Гагнуурын хавчаарыг сулруулж байгаа эсэхийг шалгахын тулд зөөлөн татна.
Зайны таг нь хатуу гагнаагүй батерейг дахин гагнах шаардлагатай.
Шуудангийн цаг: 2024 оны 5-р сарын 27-ны хооронд