Fremstillingsproces for lithium-ion batteri
Aug 17, 2023
Produktionsprocessen for lithium-ion-batterier er relativt kompliceret, og den vigtige produktionsproces dækker hovedsageligt omrørings- og belægningsstadiet (frontstadiet) af elektrodeproduktionen, viklingsvæskeindsprøjtningsstadiet (midterste stadium) af cellesyntese og emballageinspektionsstadiet af kemisk dannelse og emballering (efter fase) .
Lithiumbatteriudstyret svarende til front-end-processen af lithiumbatteriproduktion omfatter hovedsageligt vakuumblandere, belægningsmaskiner, rullepresser osv.; den midterste proces omfatter hovedsageligt udstansningsmaskiner, viklemaskiner, stablemaskiner, væskeinjektionsmaskiner osv.; back-end-processen omfatter kemiske formningsmaskiner. , kapacitetsprøvningsudstyr, proceslager og logistikautomatisering osv. Derudover kræver produktionen af batteripakker Pack automationsudstyr.
Lithium batteri front-end produktionsproces
Elektrodefremstilling er relateret til batteriets kerneydelse
Resultatet af lithium-ion-batteriets front-end-proces er forberedelsen af de positive og negative elektroder på lithium-ion-batteriet. Den første proces er omrøring, det vil sige at blande de positive og negative faststofbatterimaterialer jævnt, tilsætte et opløsningsmiddel og omrøre dem til en opslæmning med en vakuumblander. Omrøring af ingredienser er grundlaget for den efterfølgende proces med lithiumbatterier, og højkvalitets omrøring er grundlaget for højkvalitets afslutning af efterfølgende belægnings- og valseprocesser.
Belægnings- og valseprocessen efterfølges af opskæring, det vil sige, at belægningen udsættes for en opskæringsproces. Hvis der opstår grater under skæringsprocessen, vil der være sikkerhedsrisici ved den efterfølgende montering, elektrolytinjektion og andre procedurer, og endda batteribrugsprocessen. Derfor er front-end-udstyret i lithiumbatteriproduktionsprocessen, såsom blandere, belægningsmaskiner, rullepresser og skæremaskiner, kernemaskinerne i batterifremstilling, som er relateret til kvaliteten af hele produktionslinjen. Derfor udgør værdien (mængden) af front-end udstyr hele lithiumbatteriet. Andelen af automatiserede produktionslinjer er den højeste, omkring 35 procent.
Lithium batteri midtersektion proces
Effektivitet kommer først, vikling går før laminering
I fremstillingsprocessen af lithium-ion-batterier er den midterste proces hovedsageligt at fuldføre dannelsen af batteriet. Den vigtige proces omfatter pladeproduktion, polstykkevikling, udstansning, celleviklingsformning og lamineringsformning osv., som i øjeblikket er en relativt hård konkurrence blandt indenlandske udstyrsproducenter. Et område i Kina, der tegner sig for omkring 30 procent af værdien af lithium-ion batteri produktionslinjer.
På nuværende tidspunkt er der hovedsageligt to typer cellefremstillingsprocesser til power lithium-ion-batterier: vikling og stabling. De tilsvarende batteristrukturer er hovedsageligt cylindriske, firkantede og blødt pakket. Cylindriske og firkantede batterier fremstilles hovedsageligt ved viklingsprocesser, og blødpakkede batterier Lamineringsprocessen anvendes hovedsageligt. Cylinderen er hovedsageligt repræsenteret af 18650 og 26650 (Tesla har selvstændigt udviklet 21700-batteriet, som promoveres i hele industrien). Hovedsageligt er aluminiumsskallen hovedsageligt baseret på viklingsprocessen.
Strukturen af bløde pakker er hovedsageligt rettet mod det avancerede digitale marked, og avancen pr. enhedsprodukt er relativt høj. Under de samme outputforhold er den relative profit højere end for aluminiumsskalbatterier. Da aluminium-beklædte batterier er lette at danne skaleringseffekt, produktkvalifikationsgrad og omkostninger er nemme at kontrollere, har begge i øjeblikket betydelige overskud på deres respektive markedsområder, og det er vanskeligt for dem begge at blive fuldstændig udskiftet inden for en overskuelig fremtid.
Da vikleprocessen kan opnå højhastighedsproduktion af battericeller gennem hastigheden, og hastigheden, der kan øges med stablingsteknologien er begrænset, bruger de nuværende lithium-ion-batterier til indenlandsk strøm hovedsageligt viklingsprocessen, så forsendelsesvolumen på viklemaskiner er i øjeblikket større end stablemaskine.
Den hidtidige proces svarende til viklings- og lamineringsproduktion er fremstilling og udstansning af polstykker. Pladeproduktion omfatter svejsning af polstykker/tapper efter opskæring, afstøvning af polstykker, indklæbning af beskyttelsestape, faneomvikling og oprulning eller tilskæring i længden, hvor opviklingsstangstykkerne anvendes til efterfølgende fuldautomatisk oprulning. bruges til efterfølgende halvautomatisk vikling; det udstansede polstykke skal udstanse og forme spaltepolstykkets vikling til efterfølgende lamineringsproces.
Med hensyn til pakning og svejsning af lithiumbatterier er Lianying, Han's og Everbrights mainstream-laserteknologi-integration og applikationsproducenter alle involveret, som kan imødekomme efterspørgslen og ikke behøver at importere.
Lithium batteri back-end proces flow
Volumenadskillelse er kerneleddet
Efterproduktionsprocessen af lithiumbatterier omfatter hovedsageligt fire processer med kapacitetsadskillelse, dannelse, test og emballering og opbevaring, der tegner sig for omkring 35 procent af værdien af produktionslinjen. Formation og kapacitetsadskillelse er de vigtigste led i back-end-processen, og det dannede batteri aktiveres og testes. På grund af batteriets lange op- og afladningstestcyklus er værdien af udstyret den højeste. Det vigtige formål med dannelsesprocessen er at oplade og aktivere battericellerne efter væskeindsprøjtningsemballage, og kapacitetsseparationsprocessen er at teste batterikapaciteten og andre elektriske ydeevneparametre efter at batteriet er aktiveret og klassificere det. Dannelse og volumenseparation udføres af formationsmaskinen og volumenseparationsmaskinen, sædvanligvis af et automatiseret volumenseparation og formationssystem.
