制造业
锂离子
电池
制造
锂离子电池制造


简介

锂离子电池(Lithium-ion battery)是一种充电电池,它主要依靠锂离子在正极和负极之间移动来工作。

种类

锂离子电池有多种分类方式;

从电池的外形和结构来分,有圆柱形、软包装和方型(塑料壳和金属壳)三种类型;

从电解质的类型可以分为:液态锂离子电池、全固态锂离子电池、半固态锂离子电池和聚合物锂离子电池等;

从正极材料的类型可以分为:钴酸锂、锰酸锂、磷酸铁锂、三元材料(又分为镍钴锰和镍钴铝等)、富锂锰、磷酸锰铁锂等多种类型;

从负极材料的类型可以分为:石墨体系、钛酸锂体系、硅或硅氧化物体系等。

这些不同外形结构、不同电解质类型、不同正极或负极材料进行交叉组合,形成了丰富多样的锂离子电池品种。他们有各自的性能特点和适用领域,而且还在不断的革新与突破过程中。

锂离子电池是一种可循环充放电的电池,因为其高比能量、长寿命和较好的环保性,逐渐被推广应用到各个领域。成为目前最有竞争力的化学电源。

现在常见的圆柱型锂离子电池规格分别有26650/21700/18650/17670/18500/18350/17500/16340/14500/10440,前两位数表示电池直径(单位:毫米),后两位数表示电池长度(单位:毫米),最后一位零代表其是圆柱形。

镍钴锂电池

镍锂电池

磷酸铁锂电池

关于磷酸铁锂电池,它的正极是磷酸铁锂,负极是碳材料。原理是充电过程中磷酸铁锂发生氧化反应,正极磷酸亚铁锂中锂离子经电解质传递到负极,嵌入负极碳材料,同时磷酸亚铁锂正极向外电路释放出电子,保持正极自身电荷平衡;放电过程中发生还原反应,锂离子自负极碳材料中经电解质到达正极,同时负极碳材料向外电路释放电子到达正极。LiFePO4电池的理论比容量较高(约为170mAh/g) ,放电电压平台是3.4V。

磷酸铁锂的优点有能量密度较高;安全性能好,环保。

评判标准

圆柱型电池制造流程

浆料制备

正极:

材料:钴酸锂,导电剂,粘结剂

1.1.正极配料

1.2.正极搅拌(设备:行星搅拌机)

负极:

材料:石墨,导电剂,粘结剂,CMC

2.1.负极配料

2.2.负极搅拌(设备:行星搅拌机)

该过程将粉末状/液体等原材料混合并搅拌均匀,并将其成品浆料交由下一车间使用。

极片制造

正极:

===材料:正极浆料,铝箔,绝缘胶带

1.1.正极涂布(设备:涂布机)

1.2.正极碾压(设备:对辊机)

1.3.正极分切(设备:分切机)

1.4.正极制片(设备:制片机)

1.5.正极极片烘烤(设备:烤箱)

负极:

===材料:负极浆料,铜箔,绝缘胶带

2.1负极涂布(设备:涂布机)

2.2负极碾压(设备:对辊机)

2.3负极分切(设备:分切机)

2.4负极制片(设备:制片机)

2.5负极极片烘烤(设备:烤箱)

该过程主要为将上一车间交付的浆料均匀涂布在铝箔/铜箔上并烘烤固化,碾压降低厚度并分切成对应宽度。而后分切为合适宽度,并进行极耳焊接/绝缘,形成极片。烘烤去除水分后交付下一车间使用。

卷芯制造

材料:正极极片,负极极片,隔膜,终止胶带

1.卷绕(设备:卷绕机)

2.短路检测

该过程将极片与隔膜卷绕完成卷芯,并在终止处贴终止胶带固定。经过短路检测后交由下一车间使用。

装配

材料:卷芯,钢壳,绝缘垫片,盖帽

1.入壳(设备:装配一体机)

2.负极点焊(设备:装配一体机)

3.滚槽(设备:装配一体机)

4.盖帽焊接(设备:装配一体机)

5.烘烤(设备:烤箱)

6.注液(设备:注液机)

7.封口(设备:封口机)

8.清洗(设备:清洗机)

9.套膜(设备:套膜机)

10.热缩(设备:套膜机)

11.喷码(设备:喷码机)

该过程将卷芯装入钢制外壳中并绝缘。将极耳焊接至外壳。滚槽。绝缘并焊接上盖帽。烘烤去除水分后,注入适量电解液。密封上盖帽。外观清洗,套膜,喷码。至此电池已装配成型。

活化

===材料:未化成电芯

1.搁置

2.化成(设备:分容柜/化成柜)

3.高温老化(设备:高温老化房)

通过小电流缓慢对电池进行充电,激活内部材料,使其变为完整功能的电池。

分容/配对

===材料:已化成电芯

1.容量筛选(设备:分容柜/化成柜)

2.搁置

3.电压/内阻分选(设备:分选机)

该过程通过将电池充满,放空之后,计算其可储存电量,判断电池是否合格并按容量阶梯分级。而后对其充电至规定电压,搁置后,通过测量电压/内阻将其阶梯分级。

包装

材料:已配对电芯

1.装盒

2.装箱

装起来,卖给你。

软包锂电池制作流程

软包电芯

极耳焊接

铝塑包装膜

铝塑包装膜结构通常是分为5层的,从里到外依次为PP层/胶层/铝箔层/胶层/尼龙层; 现在好的铝塑膜最外层还会增加一层PET层,用于防止电解液污染;

铝塑膜成型

顶侧封

注液、预封

静置、化成、夹具整形

抽液成型(二封)

原料

主要原料

辅料

可选原料

设备

涂布机

辊压机

分选机

叠片机

超声波极耳焊接机

低湿注液机

高温加压化成柜

分容测试柜

软连接焊锡生产线

电阻焊

码垛机

包装配线

安全测试箱

生产线分工

资产与负债

资产

固定资产

非固定资产

负债

库存

设计和规划

位置与环境

投资与评估

规模与功能

风格与形式

组织结构

成本

税费

金融成本

原材料成本

房租成本

能耗成本

人工成本

设备折旧

收益管理

客流曲线

时间分布

空间分布

目标群体

容量控制

风险控制

行业

国际市场

国内市场

上市公司

宁德新能源

宁德时代新能源

比亚迪

乐金化学

标准

文档

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评论(3)

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Ken418 2020-03-14 09:05:14
看这两个网址你就知道了。
www.ipaperclip.net/doku.php?id=wiki:如何正确编辑一个条目
www.ipaperclip.net/doku.php?id=wiki:syntax
Felix_yu 2019-05-13 22:05:02
咋编辑,我也想贡献点微薄之力,欢迎指教yufusheng@126.com
Ref-rain 2020-02-17 23:33:44
高三狗终于懂锂离子电池了!!!
Felix_yu 2019-05-13 22:05:02
咋编辑,我也想贡献点微薄之力,欢迎指教yufusheng@126.com
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