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电池知识

关于锂电池辊压机介绍

来源:宝鄂实业    2019-10-27 16:08    点击量:
活性材料和收集箔经过涂覆和干燥后,剥离强度非常低,需要进行轧制,以提高活性材料与箔的结合强度,避免在电解液浸泡和电池使用过程中剥离。同时,极板压路机可以压缩电池体积,提高电池的能量密度,降低极板内部活性材料、导电剂和粘结剂之间的孔隙率,降低电池的电阻,提高电池的性能。
辊压机简介
为了提高电池板表面材料的密度和厚度的一致性,电池板上的正极和负极必须经过镀膜处理后才能轧制,这就是电池板的轧制压力。目前,国内外锂离子电池制造商均采用双辊压路机压路机板,双辊压路机是由两个铸钢压路机和电机及传动轴组成。主流机型辊筒直径为500mm,辊身长度为500mm ~ 700mm。为保证厚度一致性精度,轧辊长径比往往较小,最终导致极板轧辊宽度较窄。
 
在铝箔的制造领域,如铜箔、铝箔等,大部分的铝箔由四辊压辊制造,表面精度可达数微米,同时,轧辊宽度可达1米以上。但四辊压机在极板辊上的应用尚无先例。(如果是这样,请留下您的评论。)
 
整个轧制过程是将涂覆后的极板固定在放卷机构上,使极板正确通过两个轧辊之间的间隙,连接到接收线圈系统。当辊压方式开启时,电机带动上下辊同时转动,提升机带动极板平稳通过辊压间隙,最后达到所需的压实密度。辊压机在非工作状态下需要涂一层薄油,防止其生锈,使用前用无水乙醇擦拭油层,并清理缠绕机构,自动纠偏机构。因此,一个优秀的托辊必须包含以下八个功能模块:
 
滚子压力调节及快速响应功能:滚压机两个滚子之间的压力调节是提高电池极片活性材料压实密度的必要条件。
滚子间隙调整及精确复位功能:滚压机两辊间隙调整是获得电池板厚度的必要条件。由于电极涂敷方法的改变和电极条的需要,需要快速调整后准确的复位两辊之间的间隙。
前后张力调节及快速响应功能:电池板在轧制过程中,通过调节前后张力来控制电池板的板平整度。在轧制过程中,轧制线的速度往往是瞬时变化的。
辊无级调速和线速度同步功能:启动和停止过程中或根据需求的过程中,电池的两个滚轮滚板机必须无级变速,并确保两辊的线速度是一致的。
极板轧制温度调节功能:调节电池极板轧制温度,可直接影响电池极板在轧制过程中的变形抗力和塑性变形。
校正辊变形的函数:在轧制过程中或温度电池极片的调整过程,这两个辊必须有轴挠度变形和径向膨胀变形,变形的整流卷的厚度均匀性和压实密度均匀性直接影响电池极片。
极板轧制过程智能控制功能:随着极板轧制速度和自动化程度的不断提高,自动上料下料,
轧辊清洁及维护保养功能: 电池极片滚压过程中两只轧辊表面粘粉是常有的事,保持辊面清洁既可以减少轧辊磨损,还可以提高电池极片表面质量。 滚压机便于维护保养也是非常必要的功能。
实验室通常使用实验手动螺旋加压式极片轧机 ,通过设定辊缝值使轧辊在极片上加载压力,没有额外的 加压装置。 因此,一般实际压力比较小,辊压极片压实密度受到限制,而且一般最大辊缝受机械装置限制,一般不能辊压太厚的极片。
另外, 极片轧制分为冷轧和热轧两种方式 ,目前国外已经广泛采用热轧的方式进行极片轧制,而国内还是多采用冷轧的方式,相比冷轧,热轧有以下优势:
(1)去除极片的里面的水分 ; 减少极片的内应力,因为在分切或模切时,减少极片的内应力的释放影响的不良
(2)减少极片的在轧制后的材料反弹 ;降低电池极片的变形抗力,有利于提高活性物质的吸液量。
(3)由于极片在加热过程中材料处于熔融状态 : 热轧可以增加活性物质与流体之间的粘合力少电池在充放电循环过程中掉粉情况的发生,提高电池的循环寿命
在轧制规程方面: 可分为一次轧制和多次轧制。 多次轧制工艺相对复杂,但可减少极片的反弹,极片光泽度好,厚度一致性高。