鋰電池工藝(鋰電池工藝流程詳解)
鋰電池工藝流程詳解
鋰電池三元正極材料的生產(chǎn)工藝流程。鋰電池三元正極材料主導(dǎo)未來趨勢,高鎳、高電壓引領(lǐng)技術(shù)變革。隨著新能源汽車對續(xù)航里程的標(biāo)準(zhǔn)提高,傳統(tǒng)磷酸鐵鋰動力電池逐漸讓位給三元正極材料電池。由于目前市場上能量密度高的動力電池正極材料均是不同配比的三元材料,所以本文就以三元材料入手,開始介紹材料的工業(yè)化生產(chǎn)方法。
鋰電池三元正極材料的生產(chǎn)工藝流程
鋰電池三元材料生產(chǎn)的三大主要環(huán)節(jié)是混料磨料、高溫?zé)Y(jié)、粉碎分解,每個環(huán)節(jié)的控制以及設(shè)備的性能都會對最終產(chǎn)品產(chǎn)生直接或間接的影響。其中分級、篩選和包裝是三元材料的最后環(huán)節(jié),我們來了解下這些環(huán)節(jié)。
●分級
三元鋰電池材料粒度分布會影響材料的比表面積、壓實(shí)密度、極片加工性能及電池的電性能。而粉碎設(shè)備只能控制材料的粒徑,卻不能控制材料的粒度分布,若要控制材料的粒度分布,就要用到分級設(shè)備。三元材料的分級一般在氣流粉碎機(jī)之后加上氣流分級裝置,直接對粉碎后的產(chǎn)品進(jìn)行分級。
根據(jù)三元材料的粒度分布要求,可選擇不同的氣流分級機(jī)和分級工藝。
●篩分
為了避免材料中含有異物或粗大顆粒,還需對鋰電池三元材料進(jìn)行篩分。三元材料的Dmax至少小于50μm,但有時會出現(xiàn)Dmax超標(biāo)的情況。振動篩篩分效率高,一般是80%~95%;篩分原料粒度的范圍大,從大于250mm到0.1mm或0.01mm;單位面積產(chǎn)量大;易于調(diào)整,篩孔較少堵塞。這種篩子需要專門的傳動設(shè)備且消耗動力。
對于振動篩的整個工作而言,最主要的部件是篩網(wǎng)、電機(jī)和軸承。在鋰電池三元材料的使用中,篩網(wǎng)的選擇很關(guān)鍵。因?yàn)槿牧系闹瞥踢^程應(yīng)避免帶入鐵雜質(zhì)或者其他金屬,所以篩網(wǎng)的材質(zhì)需要選擇非金屬材質(zhì),且要耐堿腐蝕。
●包裝
三元鋰電池材料包裝一般采用真空包裝或真空后再充入惰性氣體。真空包裝機(jī)品種較多,通常分為機(jī)械擠壓式、插管式、室式輸送帶式、旋轉(zhuǎn)臺式和熱成型式等。機(jī)械擠壓式真空包裝原理是:包裝袋充填結(jié)束后,在其兩側(cè)用海綿等彈性物品將袋內(nèi)的空氣排除,然后進(jìn)行封口。這種方法最簡單,但真空度低,用于真空度要求不高的場合。
目前,鋰電池正極材料以鈷酸鋰、錳酸鋰、磷酸鐵鋰、三元系正極材料為主,主要應(yīng)用在3C、動力電池、和儲能領(lǐng)域。目前,鋰離子電池正極材料以鈷酸鋰、錳酸鋰、磷酸鐵鋰、三元系正極材料為主,主要應(yīng)用在3C、動力電池、和儲能領(lǐng)域。
鋰電池三元正極材料因量產(chǎn)技術(shù)還剛剛起步,在電池工藝、配套技術(shù)、應(yīng)用特性、安全策略等方面還需要長時間的經(jīng)驗(yàn)積累才能走上光明之路。
從鋰電材料發(fā)展看,不可逆轉(zhuǎn)的高能量密度發(fā)展迫求,使得三元電池成為大勢所趨,同時帶動三元鋰電池材料市場需求上升。隨著電池及鋰電材料企業(yè)產(chǎn)能相繼釋放,企業(yè)間競爭將加劇,企業(yè)唯有不斷加強(qiáng)技術(shù)創(chuàng)新,把握核心技術(shù),提升自身產(chǎn)品品質(zhì)才能謀求更大發(fā)展。
三元鋰電池正極材料未來幾年將受益于新能源汽車快速發(fā)展與三元正極滲透率不斷提升兩大促進(jìn)因素,有望在未來實(shí)現(xiàn)年復(fù)合增速80%。三元鋰電池相比于磷酸鐵鋰電池具備更高的能量密度,符合車型升級趨勢,因此三元材料的比重在逐步提升。
鋰電池工藝流程圖
先將鋰電池進(jìn)行規(guī)整的擺放,然后使用材料將每一串的鋰電池進(jìn)行固定。
在固定好每一串的鋰電池后,最好使用如青稞紙之類的絕緣材料將每一串的鋰電池分隔開來,放置鋰電池外皮破損而導(dǎo)致以后短路情況的出現(xiàn)。
在排列好,固定好后,就可以使用鎳帶進(jìn)行最主要的串聯(lián)步驟了。
在鋰電池的串聯(lián)步驟完成之后,就只剩下后續(xù)的處理收尾了。用膠帶將電池捆起來,正負(fù)極先要用青稞紙蓋起來,以免后續(xù)的操作出現(xiàn)失誤導(dǎo)致短路。
鋰電池工藝流程及具體操作原理
1、鋰電池充電過程
鋰電池工作原理
電池的正極由鋰離子生成,生成的鋰離子從正極“跳進(jìn)”電解液里,通過電解液“爬過”隔膜上彎彎曲曲的小洞,運(yùn)動到負(fù)極,與早就通過外部電路跑到負(fù)極的電子結(jié)合在一起?!裾龢O上發(fā)生的反應(yīng)為:LiCoO2==充電==Li1-xCoO2+Xli++Xe(電子)●負(fù)極上發(fā)生的反應(yīng)為:6C+XLi++Xe=====LixC6在充電的過程中,Li+從正極LiCoO2中脫出,進(jìn)入電解液,在充電器附加的外電場作用下向負(fù)極移動,依次進(jìn)入石墨或焦炭C組成的負(fù)極,在負(fù)極形成LiC化合物。2、鋰電池放電過程
放電時電子和Li+都是同時行動的,方向相同但路徑不同,電子從負(fù)極通過外部電路跑到正極;鋰離子Li+從負(fù)極“跳進(jìn)”電解液里,“爬過”隔膜上彎彎曲曲的小洞,“游泳”到達(dá)正極,與早就跑過來的電子結(jié)合在一起。我們通常所說的電池容量指的就是放電容量。
鋰電池的工藝流程
鋰離子電池的結(jié)構(gòu)
鋰離子電池結(jié)構(gòu)分為五部分,即正極、負(fù)極、隔膜、電解液和外殼。
(1)鋰離子電池正極包含活性物質(zhì)、導(dǎo)電劑、溶劑、粘合劑、基體等物質(zhì)。
(2)鋰離子電池負(fù)極包含活性物質(zhì)、粘合劑、溶劑、基體等物質(zhì)。
(3)鋰離子電池隔膜
(4)鋰離子電池電解液
(5)鋰離子電池外殼包含鋼殼、鋁殼、蓋板、極耳、絕緣膠帶等五金件。
鋰離子電池生產(chǎn)工藝流程
客觀地講,鋰離子電池生產(chǎn)工藝流程分為三大工段,一是極片制作,二是電芯制作,三是電池組裝。在鋰離子電池生產(chǎn)工藝中,極片制作是基礎(chǔ)、電芯制作是核心,電池組裝關(guān)系到鋰離子電池成品質(zhì)量。鋰離子電池生產(chǎn)工藝流程具體環(huán)節(jié)包含正極拉漿、負(fù)極拉漿、正極片、負(fù)極片、鋼殼裝配、注液及檢測以及包裝等。
鋰電池工藝流程詳解視頻
學(xué)習(xí)修理電器要一至三年時間,具體要看自己是否懂得基礎(chǔ)知識和動手能力好壞而定,如果自己經(jīng)常喜歡看一些維修電器的書籍和視頻,比較喜歡動手維修小電器等東西,那么學(xué)習(xí)一年時間基本就能維修普通電器,如果自己什么都不懂,那么最少要兩年以上才行。
鋰電池工序
鋰電池組裝設(shè)備有原材料檢測設(shè)備、線路連接設(shè)備、成品檢測設(shè)備和絕緣包裝設(shè)備。
成套組裝設(shè)備價(jià)格比較低,如果生產(chǎn)鋰電池設(shè)備就很多了,鋰離子電池的工藝技術(shù)非常嚴(yán)格、復(fù)雜,這里只能簡單介紹一下其中的幾個主要工序。
(1)制漿用專門的溶劑和粘接劑分別與粉末狀的正負(fù)極活性物質(zhì)混合,經(jīng)高速攪拌均勻后,制成漿狀的正負(fù)極物質(zhì)。
(2)涂膜將制成的漿料均勻地涂覆在金屬箔的表面,烘干,分別制成正負(fù)極極片。
(3)裝配按正極片--隔膜--負(fù)極片--隔膜自上而下的順序放好,經(jīng)卷繞制成電池極芯,再經(jīng)注入電解液、封口等工藝過程,即完成電池的裝配過程,制成成品電池。
(4)化成用專用的電池充放電設(shè)備對成品電池進(jìn)行充放電測試,對每一只電池都進(jìn)行檢測,篩選出合格的成品電池,待出廠。
鋰電池生產(chǎn)制作流程及圖解
答:首先要辦理生產(chǎn)許可證鋰電池生產(chǎn)廠家才能進(jìn)行生產(chǎn):
1,辦理生產(chǎn)許可證是在所在省的生產(chǎn)許可證辦公室申請,由他們安排時間對工廠進(jìn)行檢查,認(rèn)為符合條件就可以發(fā)證,時間大約是3個月;
2,條件: a,工商登記資料, b,生產(chǎn)許可證規(guī)定的條件,要自己根據(jù)條件的規(guī)定進(jìn)行申報(bào); c,最好能夠通過ISO9000認(rèn)證。
拿到這個證要3萬元左右。d,生產(chǎn)許可證辦公室審核你的資料,認(rèn)為可以達(dá)到要求后,會要求進(jìn)行蓄電池的抽樣,在規(guī)定的生產(chǎn)許可證認(rèn)可的檢測中心進(jìn)行蓄電池性能檢測。最好將蓄電池交沈陽蓄電池研究所檢測,不過除了性能合格外,還有打點(diǎn)一下那里的試驗(yàn)室人員。e,性能測試合格后,會對工廠進(jìn)行實(shí)地檢查。除了廠房,設(shè)備,人員以外,著重對環(huán)保條件,檢測設(shè)備進(jìn)行考核,只有這些條件滿足要求才能夠通過現(xiàn)場審核,才能夠發(fā)證。檢查費(fèi)用約3萬元。鋰電池工藝流程詳解書
一種低成本、低能耗、零污染鋰電池負(fù)極材料生產(chǎn)工藝,它涉及鋰電池負(fù)極材料領(lǐng)域。它的工藝流程為:石墨原料—純化處理—五機(jī)添加物—高溫?zé)啤鬯椤旨墶獧z測—包裝—成品;本發(fā)明具有容量大、循環(huán)壽命長、無記性等優(yōu)點(diǎn),且成本低、能耗低、無污染。
鋰電池工藝流程詳解圖
第一步--電極漿料制備 主要是將電極活性材料、粘結(jié)劑、溶劑等混合在一起,充分?jǐn)嚢璺稚⒑螅纬蓾{料第二步--涂布 將第一步制備的漿料以指定厚度均勻涂布到集流體(鋁箔或銅箔等)上,并烘干溶劑 第三步--極片沖切 將上一步制作出來的極片沖切成指定的尺寸形狀第四步--疊片 將正負(fù)極片、隔膜裝配到一起,完成貼膠后,形成極芯第五步--組裝軟包電池 將上一步生產(chǎn)的極芯裝入已經(jīng)沖好坑的鋁塑膜,并完成頂封、側(cè)封等(還要留個口注液的哦),形成未注液的軟包電池第六步--注液 將指定量的電解液注入軟包電芯內(nèi)部(當(dāng)然電芯要經(jīng)過烘烤,并且在低濕度環(huán)境下進(jìn)行注液操作,水分含量過多就不好了哦)第七步--電池密封 在真空環(huán)境中將電芯內(nèi)部的氣體抽出并完成密封
鋰電池的生產(chǎn)工藝流程圖詳解
鋰電池制造工藝:前中后三道工序,占比接近35%/30%/35%。主要生產(chǎn)工藝流程主要涵蓋電極制作的攪拌涂布階段(前段)、電芯合成的卷繞注液階段(中段),以及化成封裝的包裝檢測階段(后段),價(jià)值量(采購金額)占比約為(35~40%):(30~35)%:(30~35)%。差異主要來自于設(shè)備供應(yīng)商不同、進(jìn)口/國產(chǎn)比例差異等,工藝流程基本一致,價(jià)值量占比有偏差但總體符合該比例。
客觀地講,鋰電池生產(chǎn)工藝流程分為三大工段,一是極片制作,二是電芯制作,三是電池組裝。在鋰電池生產(chǎn)工藝中,極片制作是基礎(chǔ)、電芯制作是核心,電池組裝關(guān)系到鋰電池成品質(zhì)量。鋰電池生產(chǎn)工藝流程具體環(huán)節(jié)包含正極拉漿、負(fù)極拉漿、正極片、負(fù)極片、鋼殼裝配、注液及檢測以及包裝等。
鋰電池生產(chǎn)流程及工藝
化成:一般指對初次充電的電池實(shí)施一系列工藝措施使之性能趨于穩(wěn)定,包括,小電流充放,靜置,60℃以下的恒溫靜置等,也有專門指首次充電使電池完成電極活化的充放電程序。分容:簡單理解就是容量分選、性能篩選分級。