Processus de production et points de contrôle des batteries cylindriques au lithium
Les batteries cylindriques au lithium sont principalement composées de matériaux d'électrode positive, de matériaux d'électrode négative, d'électrolytes, de séparateurs et de coques métalliques. Son principe de fonctionnement repose principalement sur le processus de migration et d'insertion/extraction des ions lithium entre les électrodes positives et négatives. Grâce à la migration des ions lithium dans l'électrolyte entre les électrodes positives et négatives, le stockage et la libération de l'énergie électrique sont obtenus.
Principaux processus de production
1) Ingrédients etmélange: Mélangez le matériau de l'électrode positive, le matériau de l'électrode négative, l'agent conducteur et le liant dans une certaine proportion pour former une suspension. À ce stade, il est nécessaire de contrôler strictement la taille des particules, la teneur en humidité et l’uniformité du mélange des matières premières pour garantir les performances et la stabilité de la batterie.
Ingrédients principaux: cathode d'oxyde de manganèse au lithium LiFePO4 et matériau actif d'électrode négative oxyde de lithium-cobalt (LiCo02), graphite ternaire, ainsi que liant (PVDFCMCSBR) et agent conducteur (SPKS-6), électrolyte, papier séparateur, etc.
Accessoires : feuille d'aluminium, feuille de cuivre, bande d'aluminium, bande de nickel, joint isolant, adhésif d'arrêt vert, coque, manchon PET, etc.
2) enrobage: Appliquer uniformément la suspension mélangée sur la feuille métallique et, après séchage, former un film d'électrode positive et négative. Le contrôle du processus de revêtement est crucial pour la cohérence des performances des électrodes et de la batterie, et une attention particulière doit être accordée aux paramètres tels que l'épaisseur, l'uniformité et la vitesse du revêtement.
3) Roulantetrefendage: Rouler et fendre la feuille métallique revêtue pour obtenir des plaques d'électrode de taille spécifiée. A ce stade, il est nécessaire de s'assurer de la planéité et de l'épaisseur des plaques d'électrodes pour éviter les bavures et la poussière.
4) Enroulementet injection de liquide : roulez la feuille d'électrode pour lui donner une forme cylindrique, puis injectez l'électrolyte et scellez-la. Ce processus nécessite un contrôle strict du volume d’injection pour assurer une répartition uniforme de l’électrolyte, tout en évitant les courts-circuits internes et les fuites externes.
5) Emballage et formation : placez la cellule de batterie injectée dans une coque métallique pour le traitement d'emballage et de formation. Le processus de formation active la batterie par la charge et la décharge, lui conférant ainsi des performances électriques. Lors de l'emballage, il est nécessaire d'assurer l'étanchéité pour éviter que l'environnement extérieur n'affecte l'intérieur de la batterie.
6) Essaiet assemblage du produit fini : divers tests de performances sont effectués sur la batterie, et les cellules de la batterie qui ont subi une série de tests de performances, tels que la tension, la résistance interne, la capacité, etc., sont emballées comme des produits qualifiés. Les matériaux d’emballage doivent avoir une bonne isolation, une bonne résistance à l’eau et une bonne résistance aux chocs. Assurez-vous qu'il répond aux spécifications et les cellules de batterie qualifiées seront assemblées en produits finis répondant aux besoins des clients.
Points clés du contrôle du processus de production
1)Pour garantir les performances et la sécurité des batteries cylindriques au lithium, un contrôle de qualité strict doit être mis en œuvre pour divers matériaux pendant le processus de production. Les fournisseurs doivent disposer des certifications correspondantes du système de gestion de la qualité pour garantir une qualité stable et fiable des matières premières. Dans le même temps, inspectez les matériaux entrants pour empêcher les matériaux non qualifiés d'entrer dans le processus de production.
Points de contrôle : rapport, degré de vide, temps d'agitation, teneur en matières solides, viscosité de la boue, finesse de la boue, température de la boue. Conséquences : telles qu'une faible capacité causée par une proportion incorrecte, une mauvaise qualité des polariseurs, un temps de mélange insuffisant entraînant un mélange inégal, etc.
2)Entretien et étalonnage des équipements
L'équipement de production est l'un des facteurs clés pour garantir la qualité des batteries cylindriques au lithium. Entretenir et entretenir régulièrement l'équipement pour assurer son fonctionnement normal. Étalonnez les équipements clés pour garantir que leur précision répond aux exigences du processus et éviter les problèmes de qualité des produits causés par des erreurs d’équipement. Pour les équipements utilisés dans des processus de production continus, une attention particulière doit être accordée à leur stabilité et à leur fiabilité afin d'éviter les interruptions de production causées par des pannes d'équipement.
3)Contrôle environnemental
L’environnement de production des batteries cylindriques au lithium nécessite des exigences strictes, notamment des indicateurs tels que la propreté, la température et l’humidité. Pour garantir la qualité des produits, un bon environnement de production doit être établi et maintenu. Surveiller régulièrement l'environnement pour garantir le respect des exigences du processus. Un entretien et un étalonnage réguliers des équipements de contrôle environnemental sont également nécessaires pour assurer la stabilité de l’environnement de production.
L'humidité affecte grandement les performances des batteries lithium-ion. Tout au long du processus de production, il est important d’éliminer autant que possible l’humidité avant de sceller les cellules de la batterie. Méthodes pour éliminer l’humidité : contrôle de la température et de l’humidité de l’environnement ; Contrôle de la vitesse des devoirs et de la vitesse de transition des séquences ; Cuisson de poteaux, cuisson de cellules de batterie ; Le but du contrôle de l’humidité est dû au fait que le matériau de l’électrode positive est à base d’huile et que l’électrolyte est très sensible à l’eau. La réaction génère une grande quantité de gaz, ce qui augmente la pression interne de la batterie, provoque la rupture du bouchon, et présente même un risque d'explosion !
4)Contrôle des paramètres de processus
Le processus de production de batteries cylindriques au lithium implique plusieurs paramètres, tels que la température, la pression, le temps, le débit de matière, etc. Les paramètres de revêtement incluent le poids du revêtement, la taille du revêtement, l'apparence du revêtement, etc. La fluctuation de ces paramètres peut affecter la qualité du produit. Par conséquent, un contrôle strict des paramètres de processus doit être mis en œuvre pour garantir la cohérence et la stabilité de la qualité du produit. Pour les paramètres clés du processus, une surveillance et un enregistrement en ligne doivent être mis en œuvre pour identifier et résoudre rapidement les problèmes potentiels. De plus, les paramètres du processus doivent être optimisés en fonction des spécifications du produit et des exigences de performance afin d'améliorer l'efficacité de la production et la qualité du produit.
5)Contrôle qualité et traçabilité
Un système d'inspection de qualité strict doit être mis en œuvre dans le processus de production des batteries cylindriques au lithium pour garantir que les produits répondent aux normes pertinentes et aux exigences des clients. Les éléments d'inspection doivent couvrir des aspects tels que l'apparence, la taille, les performances, etc., et les produits non conformes doivent être classés et traités. Dans le même temps, établissez un système complet de traçabilité des produits, enregistrez et suivez chaque maillon du processus de production grâce à une identification unique, afin de localiser rapidement les problèmes et de prendre des mesures correctives.
