تجزیه و تحلیل جامع تولید باتری لیتیومی

تولید باتری لیتیومی یک فرآیند مهندسی سیستماتیک است که به دقت و تمیزی بالایی نیاز دارد. این حول پنج مرحله اصلی می چرخد: «تصفیه مواد → تشکیل الکترود → مونتاژ سلولی → فعال سازی شیمیایی → تأیید کیفیت». در طول کل فرآیند، رطوبت، ناخالصی ها و پارامترهای فرآیند باید به شدت کنترل شوند تا از ایمنی، ظرفیت و عمر چرخه باتری اطمینان حاصل شود. برای مثال،-وسایل نقلیه الکتریکی معروف تسلا، از بسته‌های باتری متشکل از سلول‌های یونی لیتیوم 18650 استفاده می‌کنند که به صورت سری و موازی به هم متصل شده‌اند. با افزایش محبوبیت وسایل نقلیه انرژی جدید، صنعت باتری های برق به طور فزاینده ای برجسته شده است!

مواد اصلی:

کاتد (چگالی انرژی را تعیین می کند): لیتیوم فسفات آهن (LFP)، مواد سه گانه (NCM/NCA، به عنوان مثال، اکسید منگنز لیتیوم نیکل کبالت).

آند (تعیین کننده عمر چرخه): گرافیت طبیعی / گرافیت مصنوعی (جریان اصلی)، سیلیکون-مواد کامپوزیت کربن (جهت ارتقا- ظرفیت بالا).

الکترولیت (محیط انتقال یون): لیتیوم هگزا فلوروفسفات (LiPF6) + حلالهای آلی مبتنی بر کربنات{1} (به عنوان مثال، EC/DMC).

جداکننده (جلوگیری از اتصال کوتاه): غشای کامپوزیت پلی پروپیلن (PP) / پلی اتیلن (PE) (تخلخل 40%-50%).

سلول

بسته به سناریوی کاربردی (EV / ذخیره‌سازی انرژی / لوازم الکترونیکی مصرفی)، سلول‌ها به انواع استوانه‌ای، منشوری و کیسه‌ای با تغییرات جزئی در فرآیندهای مونتاژ طبقه‌بندی می‌شوند:

جریان فرآیند عملیاتی 21 مرحله ای:

مرحله 1: مخلوط کردن دوغاب آند

مرحله 2: مخلوط کردن دوغاب کاتد

مرحله 3: پوشش

مرحله 4: تقویم

مرحله 5: بریدن

مرحله 6: خشک کردن

مرحله 7: سیم پیچ

مرحله 8: درج مورد

مرحله 9: جوش نقطه ای

مرحله 10: پخت

مرحله 11: پر کردن الکترولیت

مرحله 12: جوشکاری کلاهک

مرحله 13: تمیز کردن

مرحله 14: ذخیره سازی خشک

مرحله 15: بازرسی تراز

مرحله 16: علامت گذاری لیزری کیس

مرحله 17: شکل گیری

مرحله 18: اندازه گیری OCV

مرحله 19: ذخیره سازی دمای محیط

مرحله 20: درجه بندی ظرفیت

مرحله 21: بازرسی نهایی

100٪ بازرسی کامل انجام می شود و محصولات غیر منطبق مستقیماً حذف می شوند. موارد اصلی بازرسی به شرح زیر است: