18650锂电芯的工艺生产流程
来源:宝鄂实业
2020-01-03 14:29
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18650锂电池工艺流程
锂电池是电子产品中常用的锂电池。模型的定义如下:如18650模型,是指电池直径为18mm,长度为65mm,电池为圆柱形。
18650锂电池生产工艺一:镀膜
首先从涂料的工艺来了解,在大卷的铜箔(黄色)和铝箔(银色)的过程中可以看出。铝箔用于镍钴锰NCM三元材料的涂覆;相反,铜箔被用于涂覆负活性材料石墨;白色的是隔膜。全球锂电池分离器主要由朝日、Celgard、SK、东丽、w-scop等厂家占据,这些国外企业控制了近70%的市场份额。然而,我国隔膜企业的市场占有率在30%左右,锂电池隔膜的国产化也在不断突破。电池的容量取决于这些配方的比例。
整辊的正极和负极材料宽约126mm。接下来需要切割成7小卷,宽度约18mm。每卷被均匀地分成几个部分,每个部分代表一个单元所需的材料。电池厂的工程师徐工表示,目前三元阴极材料的价格是每吨12万元,每吨材料可以生产5万个电池。目前核心产能为每天50万台,需要使用10吨三元阴极材料。单是这笔费用就需要每天60万元。
这台自动化的机器用镍条和绝缘的聚酯薄膜来压制每一个零件,可以承受高温。下一步是把它按五个等级称重:重的、A1的、A2的、A3的和轻的。这与CPU晶圆片的选择相同,在同一批次的切割过程中,会有不同的结构,根据不同的结构再分开相应的容量,成对出货。
18650锂电池生产工艺流程二:组装
分门别类的正极和负极将在这里自动卷起来。白色材质为隔膜。18650年锂电池仍不能正常工作,所以需要添加电解液中使正负电极产生化学反应,因此锂离子可以正负电极之间的迁移和生成电荷离子输出能量锂电池充、放电的速度。自动卷装完成后,直接从装配线向下滚动,进入下一个装配步骤,装入钢壳。
钢壳整体冲压成型,厚度不超过1mm,对钢的强度和质量要求很高。这个18650年的锂电池工厂选用的材料都是从汉钢进口的。
这一步是通过点焊将负凸耳连接到钢壳的底部。确保点焊精度和产品质量。点焊机不能焊接钢壳的底部,手上的装配姐妹有一枚铜钉,先从预留的孔进入底部,然后进入点焊机,点击,负极上的镍带与钢壳的底部连接。
电解液被注入一个用惰性气体氩密封的手套箱中。手套中的氧浓度必须低于10ppm,以防止电极氧化。电解液氩气通过循环装置进入密封室,循环装置中含有催化剂和还原剂氢,氢再被转化为水以除去氧。同时,干燥剂在设备中吸收水分,保证箱内的空气干燥。
注入电解液后,电池通过激光焊接连接到钢壳上。他们整齐地排好,准备出发。一个新的18650锂电池诞生了。每个细胞需要配备一个“新衣服”聚氯乙烯套管,这是根据容量分类。不同的体积对应不同的PVC护套。
过程三:第一次充电和测试
将电解液注入18650锂电池后,电池实际上并没有被储存起来,此时正极和负极表面的状态并不稳定,所以只能通过第一次充电才能正常使用,这叫做“形成”。第一次充电需要额外充电,在电极表面形成保护膜,这就是锂离子电池自放电低的秘密。同时,保护膜的性质也会影响电池的性能和寿命。因此,形成过程非常重要。转换是通过分槽完成的。