Proces výroby lítium-iónových batérií

Výrobný proces lítium-iónových batérií je pomerne komplikovaný a dôležitý výrobný proces zahŕňa najmä fázu miešania a poťahovania (predná fáza) výroby elektród, fázu vstrekovania navíjacej kvapaliny (stredná fáza) syntézy buniek a fázu kontroly balenia. chemickej tvorby a balenia (post-fáza) .
Zariadenia na lítiové batérie zodpovedajúce prednému procesu výroby lítiových batérií zahŕňajú najmä vákuové mixéry, nanášacie stroje, valcové lisy atď.; stredný proces zahŕňa najmä vysekávacie stroje, navíjacie stroje, stohovacie stroje, stroje na vstrekovanie tekutín atď.; koncový proces zahŕňa chemické tvarovacie stroje. , zariadenia na testovanie kapacity, automatizácia procesného skladovania a logistiky atď. Okrem toho výroba batériových blokov vyžaduje zariadenie na automatizáciu Pack.

Predný výrobný proces lítiových batérií
Výroba elektród súvisí s výkonom jadra batérie
Výsledkom predného procesu lítium-iónovej batérie je príprava kladných a záporných elektród lítium-iónovej batérie. Prvým procesom je miešanie, to znamená rovnomerné miešanie kladných a záporných materiálov batérie v tuhom stave, pridanie rozpúšťadla a ich rozmiešanie na kašu pomocou vákuového mixéra. Miešanie prísad je základom následného procesu lítiových batérií a kvalitné miešanie je základom pre kvalitné dokončenie následných procesov poťahovania a valcovania.
Po procese poťahovania a valcovania nasleduje rezanie, to znamená, že povlak je podrobený procesu rezania. Ak sa počas procesu rezania objavia otrepy, dôjde k bezpečnostným rizikám pri následnej montáži, vstrekovaní elektrolytu a iných postupoch a dokonca aj v procese používania batérie. Preto sú front-end zariadenia v procese výroby lítiových batérií, ako sú miešačky, lakovacie stroje, valcové lisy a rezacie stroje, hlavnými strojmi výroby batérií, ktoré súvisia s kvalitou celej výrobnej linky. Preto hodnota (množstvo) prednej výbavy predstavuje celú lítiovú batériu. Najvyšší je podiel automatizovaných výrobných liniek, okolo 35 percent.

Proces strednej časti lítiovej batérie
Efektivita je na prvom mieste, navíjanie ide pred lamináciou
Vo výrobnom procese lítium-iónových batérií je stredným procesom hlavne dokončenie tvarovania batérie. Dôležitý proces zahŕňa výrobu plechov, navíjanie pólových nástavcov, vysekávanie, navíjanie buniek a formovanie laminovania atď., čo je v súčasnosti medzi domácimi výrobcami zariadení pomerne silná konkurencia. Oblasť Číny, ktorá predstavuje asi 30 percent hodnoty výrobných liniek lítium-iónových batérií.
V súčasnosti existujú hlavne dva typy procesov výroby článkov pre napájacie lítium-iónové batérie: navíjanie a stohovanie. Zodpovedajúce štruktúry batérií sú hlavne valcové, štvorcové a mäkké. Cylindrické a štvorcové batérie sa vyrábajú hlavne procesmi navíjania a batérie s mäkkým obalom Používa sa hlavne proces laminácie. Valec reprezentujú najmä 18650 a 26650 (Tesla nezávisle vyvinula batériu 21700, ktorá sa presadzuje v celom odvetví). Hliníkový plášť je založený hlavne na procese navíjania.

Štruktúra soft packov je zameraná hlavne na špičkový digitálny trh a zisková marža na jednotku produktu je relatívne vysoká. Za rovnakých výstupných podmienok je relatívny zisk vyšší ako pri hliníkových batériách. Vzhľadom na to, že batérie s hliníkovým puzdrom sú ľahko tvarovateľné, miera kvalifikácie produktu a náklady sú ľahko kontrolovateľné, obe v súčasnosti dosahujú značné zisky vo svojich príslušných oblastiach trhu a pre obe je ťažké ich v dohľadnej budúcnosti úplne nahradiť.
Pretože proces navíjania môže dosiahnuť vysokorýchlostnú výrobu batériových článkov prostredníctvom rýchlosti a rýchlosť, ktorú možno zvýšiť pomocou technológie stohovania, je obmedzená, súčasné domáce napájacie lítium-iónové batérie využívajú hlavne proces navíjania, takže objem zásielky navíjacích strojov je v súčasnosti väčší ako stohovací stroj.
Predchádzajúci proces zodpovedajúci výrobe navíjania a laminovania je výroba a vysekávanie pólových nástavcov. Výroba plechu zahŕňa zváranie pólových nástavcov/uško po rozrezaní, odprášenie pólových nástavcov, nalepenie ochrannej pásky, omotanie a navinutie alebo odstrihnutie na dĺžku, pri ktorom sa navíjacie pólové nástavce použijú na následné plne automatické navíjanie, Rezací pólový nástavec s pevnou dĺžkou je používa sa na následné poloautomatické navíjanie; vysekávaný pólový nástavec má vyraziť a tvarovať vinutie štrbinového pólového nástavca pre následný proces laminácie.
Pokiaľ ide o balenie a zváranie lítiových batérií, sú zapojení výrobcovia mainstreamových laserových technológií a aplikácií Lianying, Han a Everbright, ktorí dokážu uspokojiť dopyt a nemusia dovážať.

Koncový procesný tok lítiovej batérie
Oddelenie objemu je základným článkom
Postprodukčný proces lítiových batérií zahŕňa najmä štyri procesy oddeľovania kapacity, formovania, testovania a balenia a skladovania, čo predstavuje približne 35 percent hodnoty výrobnej linky. Vytvorenie a oddelenie kapacity sú najdôležitejšie články v procese back-end a vytvorená batéria sa aktivuje a testuje. Vzhľadom na dlhý testovací cyklus nabíjania a vybíjania batérie je hodnota zariadenia najvyššia. Dôležitým účelom procesu vytvárania je nabíjanie a aktivácia batériových článkov po vstrekovaní kvapaliny a proces separácie kapacity je testovať kapacitu batérie a ďalšie parametre elektrického výkonu po aktivácii batérie a klasifikovať ju. Formovanie a objemová separácia sú vykonávané formovacím strojom a objemovým separačným strojom, zvyčajne automatizovaným systémom objemovej separácie a formovania.