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介紹鋰離子電池制造工藝流程

鉅大LARGE  |  點擊量:1849次  |  2021年02月01日  

鋰離子電池制造工藝流程:


鋰離子電池制造工藝:前中后三道工序,占比接近35%/30%/35%。重要生產(chǎn)工藝流程重要涵蓋電極制作的攪拌涂布階段(前段)、電芯合成的卷繞注液階段(中段),以及化成封裝的包裝檢測階段(后段),價值量(采購金額)占比約為(35~40%):(30~35)%:(30~35)%。差異重要來自于設備供應商不同、進口/國產(chǎn)比例差異等,工藝流程基本一致,價值量占比有偏差但總體符合該比例。


客觀地講,鋰離子電池生產(chǎn)工藝流程分為三大工段,一是極片制作,二是電芯制作,三是電池組裝。在鋰離子電池生產(chǎn)工藝中,極片制作是基礎、電芯制作是核心,電池組裝關系到鋰離子電池成品質量。鋰離子電池生產(chǎn)工藝流程具體環(huán)節(jié)包含正極拉漿、負極拉漿、正極片、負極片、鋼殼裝配、注液及檢測以及包裝等。


鋰離子電池前段生產(chǎn)工藝:極片制造關系電池核心性能


鋰離子電池前端工藝的結果是將鋰離子電池正負極片制備完成,其第一道工序是攪拌,即將正、負極固態(tài)電池材料混合均勻后加入溶劑,通過真空攪拌機攪拌成漿狀。配料的攪拌是鋰電后續(xù)工藝的基礎,高質量攪拌是后續(xù)涂布、輥壓工藝高質量完成的基礎。


涂布和輥壓工藝之后是分切,即對涂布進行分切工藝處理。如若分切過程中出現(xiàn)毛刺則后續(xù)裝配、注電解液等程序、甚至是電池使用過程中出現(xiàn)安全隱患。因此鋰電生產(chǎn)過程中的前端設備,如攪拌機、涂布機、輥壓機、分條機等是電池制造的核心機器,關乎整條生產(chǎn)線的質量,因此前端設備的價值量(金額)占整條鋰電自動化生產(chǎn)線的比例最高,約35%。


鋰離子電池中段工藝流程:效率先行,卷繞走在疊片之前


鋰離子電池制造過程中,中段工藝重要是完成電池的成型,重要工藝流程包括制片、極片卷繞、模切、電芯卷繞成型和疊片成型等,是當前國內設備廠商競爭比較激烈的一個領域,占鋰離子電池生產(chǎn)線價值量約30%。


目前動力鋰離子電池的電芯制造工藝重要有卷繞和疊片兩種,對應的電池結構形式重要為圓柱與方形、軟包三種,圓柱和方形電池重要采用卷繞工藝生產(chǎn),軟包電池則重要采用疊片工藝。


鋰離子電池后段工藝流程:分容化成是核心環(huán)節(jié)


鋰離子電池后段生產(chǎn)工藝重要為分容、化成、檢測和包裝入庫四道工序,占生產(chǎn)線價值量約35%?;珊头秩葑鳛楹蠖喂に囍凶钪匾h(huán)節(jié),對成型的電池進行激活檢測,由于電池的充放電測試周期長,因此設備的價值量最高?;晒に嚨闹匾猛驹谟趯⒆⒁悍庋b后的電芯充電進行活化,分容工藝則是在電池活化后測試電池容量及其他電性能參數(shù)并進行分級。化成和分容分別由化成機和分容機通常由自動化分容化成系統(tǒng)完成。


鋰離子電池Pack工藝:看似簡單但要與系統(tǒng)性設計結合


動力鋰電池組系統(tǒng)是將眾多單個的電芯通過串、并聯(lián)的方式連接起來的電池組,綜合了動力和熱管理等電池硬件系統(tǒng)。Pack是動力鋰電池系統(tǒng)生產(chǎn)、設計應用的關鍵,是連接上游電芯生產(chǎn)和下游整車的應用核心環(huán)節(jié),通常設計需求由電芯廠或汽車廠提出,通常由電池廠、汽車廠或者第三方Pack廠完成。


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