鉅大LARGE | 點(diǎn)擊量:1619次 | 2018年05月05日
鋰電池陶瓷隔膜的品質(zhì)優(yōu)化要注意什么
同心智造網(wǎng)高峰論壇--2018中國(guó)(國(guó)際)鋰電暨電動(dòng)技術(shù)發(fā)展高峰論壇于4月20-21日在上海召開,廣東歐格陳鴻奇做《鋰電池陶瓷隔膜的品質(zhì)優(yōu)化》主題演講。
鋰電產(chǎn)業(yè)吸金千億,黃金羅盤指向何方。同心智造網(wǎng)高峰論壇--2018中國(guó)(國(guó)際)鋰電暨電動(dòng)技術(shù)發(fā)展高峰論壇于4月20-21日在上海召開,本次大會(huì)由第一鋰電網(wǎng)、賀勵(lì)展覽、同心智造網(wǎng)聯(lián)合主辦,同期舉辦中國(guó)國(guó)際電動(dòng)汽車暨充換電技術(shù)高峰論壇。本次論壇邀請(qǐng)到了超過40位嘉賓演講分享,來(lái)自全國(guó)各地的500多鋰電池行業(yè)相關(guān)企業(yè)代表出席,廣東歐格陳鴻奇做《鋰電池陶瓷隔膜的品質(zhì)優(yōu)化》主題演講。
大家好,非常榮幸參加金磚鋰電峰會(huì),今天大家分享是我們一些裝備在鋰電池制作過程中的一個(gè)產(chǎn)品的優(yōu)化。鋰電池的應(yīng)用現(xiàn)在深入到很多的領(lǐng)域,今天要來(lái)介紹的針對(duì)目前動(dòng)力電池的普及推廣,既統(tǒng)計(jì)2017年之前已經(jīng)是達(dá)到六七十萬(wàn)輛,新能源汽車在國(guó)家最近的補(bǔ)貼下降然后到2020年的國(guó)家的規(guī)劃要求要達(dá)到200萬(wàn),我們是一個(gè)市場(chǎng),這個(gè)大蛋糕怎么做,就是大家都在提高產(chǎn)量降低成本,放大規(guī)模,還有一個(gè)品質(zhì)的做法做精。
在這里要講做精的過程中,主要大件隔膜,隔膜是電子流的通斷,起到安全性,安全性作為隔膜要涂一個(gè)涂布層,現(xiàn)在比較流行已經(jīng)普及的是陶瓷還有一些PVDF,還有一些其他的涂布,但是作為不管涂哪一種成熟的漿料、陶瓷。咱們就是要保證隔膜的孔不能受損,還有收縮指標(biāo),還有涂完以后附著力和粘結(jié)劑的強(qiáng)度不能掉粉,掉粉就是涂層失效,涂層涂的過程中出現(xiàn)老化不經(jīng)營(yíng)以后,水性存流量多,肢體結(jié)構(gòu)強(qiáng)度低,通過后期的產(chǎn)生的暗傷這個(gè)是沒有辦法檢驗(yàn)到的。未來(lái)提高品質(zhì),在涂的過程要實(shí)現(xiàn)涂層一個(gè)漿料方面一個(gè)是粒徑,從300到500納米提高到1.5兩個(gè)微米以內(nèi)這樣做,我們現(xiàn)在體能比、能量比它在提高,那膜越來(lái)越薄,涂層越來(lái)越高,如果沒有控制,我涂?jī)蓚€(gè)米歐的涂層那分散不好,那是一層薄薄的,是長(zhǎng)期充電的時(shí)候,溫度升高以后,屏障過了以后實(shí)現(xiàn)閉孔,比較嚴(yán)格的廠會(huì)把關(guān)的,在同樣好的漿料前提下,怎么涂了以后可以達(dá)到化學(xué)性能,這個(gè)孔徑孔隙率能得到一個(gè)保證。目前來(lái)講應(yīng)用大量大品牌廠還是使用進(jìn)口的隔膜,之前也是這樣,等于說這幾年應(yīng)用的體能,國(guó)產(chǎn)化已經(jīng)是投入很多,而且產(chǎn)量也出來(lái)了真正的要做每個(gè)電子廠廠家和汽車廠家放心不是一個(gè)口號(hào),而是要精準(zhǔn)的量化控制,隔膜是重中之重。
這里都會(huì)影響國(guó)外一個(gè)差距在于一個(gè)長(zhǎng)期充放電的降低,這和它還有一個(gè)差距,從這些高等院校研究院的研究,微觀和理論性的研究,做了跟產(chǎn)業(yè)化有一個(gè)對(duì)接的過程,作為裝備其實(shí)這幾年給很多隔膜廠有一個(gè)量化規(guī)??刂?,就是單箱的工藝溫度封嘴的出風(fēng)口有一個(gè)溫差,縱向累加值是1%,所有縱向累計(jì)值也是1%的偏差,這個(gè)干燥涂層的干燥度是90%的一致性,因?yàn)檫@方面一致了,這里還有一個(gè)量化的過程,就是水的流量一致的。還有一個(gè)不變形,一個(gè)是溫度,經(jīng)營(yíng)性不使它變形,另外一個(gè)是基膜的氣道傳輸,出風(fēng)的出口很多是引入周邊,里面看不到摸不著,這是不平衡的,都是大負(fù)壓在做工,產(chǎn)生很大的渦流,渦流大了出風(fēng)口有誤差,產(chǎn)生了橫向的渦流,就向左右兩邊擺動(dòng),擺動(dòng)不在出風(fēng)箱口的周邊,現(xiàn)在是20牛的輸送,很多傳統(tǒng)的是4公斤、5公斤在輸送的過程中,下一場(chǎng)是測(cè)不出來(lái)的,等于說這種變形,左右兩邊擺動(dòng)為了糾正隔膜,變成了50牛了,變成了走了兩個(gè)邊緣的二三十公分,變速提高5倍,5倍的拉力在波動(dòng),波動(dòng)以后孔徑孔隙率肯定比中間要小,這個(gè)小造成一個(gè)做出來(lái)電池組前面電池組內(nèi)阻就不一致的,如果是交接的邊緣拉伸段的邊緣做一個(gè)電池里面,會(huì)產(chǎn)生同一個(gè)電池內(nèi)阻的大小,產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力,通斷電會(huì)產(chǎn)生一個(gè)耐用力,會(huì)容易產(chǎn)生鋰子我們?cè)谠盒@锩孀鲆恍┓治觯笃谶€有一些研究,前期還有一個(gè)報(bào)道,美國(guó)和深圳做一個(gè)實(shí)驗(yàn),電子流在運(yùn)行的過程中,撞擊正負(fù)極的時(shí)候會(huì)有沖擊力,沖擊久了會(huì)有耐用力,耐用力一產(chǎn)生,資金就產(chǎn)生,資金一產(chǎn)生會(huì)刺破隔膜,那會(huì)短路,如果粒徑足夠好,涂層不會(huì)出現(xiàn)老化,那閉孔就會(huì)出現(xiàn),疊加在一起會(huì)出現(xiàn)安全隱患。一個(gè)是大放電排風(fēng)的時(shí)候產(chǎn)生的吊桿,并不是附著力不好,會(huì)產(chǎn)生一個(gè)脫落。剛才講的一個(gè)是風(fēng)速一個(gè)溫度,這兩個(gè)是精準(zhǔn)的指標(biāo),還有一個(gè)就是說它是一個(gè)傳統(tǒng)的排風(fēng)機(jī)是從下面排的還有兩排的,濕度不一致,會(huì)影響同樣揮發(fā)量起來(lái)以后的不一致,在兩個(gè)風(fēng)速之間排風(fēng)的,那這樣的叫做點(diǎn)對(duì)點(diǎn),廢氣排,它不會(huì)產(chǎn)生渦流就不會(huì)橫向飄,就會(huì)形成10多牛的運(yùn)行,開出六七十八米。效力不是跟國(guó)外企業(yè)說要100米、120米,要在溫度60攝氏度以內(nèi),還有經(jīng)營(yíng)的前提下來(lái)保證高速度、高效率,我們現(xiàn)在這個(gè)裝備可以做到很多知名的隔膜廠已經(jīng)可以做到七八十米,這些是硬性的缺陷我們是消除的,現(xiàn)在研究到這一個(gè)問題,這一天是扯皮的事,不管是正極和負(fù)極包括隔膜怎么做,涂層怎么做,裝備這個(gè)指標(biāo)很關(guān)鍵,在過程中控制學(xué)習(xí)歐美的企業(yè),很多企業(yè)做好的產(chǎn)品,是過程控制,剛才介紹了我們的那些裝備,包括分享的,還是重點(diǎn)介紹過程控制,精準(zhǔn)的過程控制。還有要消除隔膜,隔膜顯性的切線,在涂覆過程中漏涂,這是剛才講的,傳統(tǒng)是從風(fēng)出來(lái)兩邊走,或者從下面走,這些是影響干燥不經(jīng)營(yíng),干燥有三個(gè)要素。做一個(gè)隔膜顯性缺陷一個(gè)是涂的厚薄差距太大,超過0.5米歐,另外一個(gè)是涂完以后的縮減,縮減里面的單方位或者高方位的,不停機(jī)也會(huì)產(chǎn)生變線的缺陷。在干燥停留的時(shí)間是不一致的,里面的干燥度粘結(jié)劑有偏差會(huì)影響后續(xù)的品質(zhì),還有一個(gè)縮減的過程中,很多廠家縮起來(lái)的時(shí)候產(chǎn)生底座,切刀切下去瞬間的張力一段時(shí)間以后,里面產(chǎn)生30到50的廢品,歐格是沒有這個(gè)底座的。
充電溫度:0~45℃
-放電溫度:-40~+55℃
-40℃最大放電倍率:1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%
歐格來(lái)講PVDF噴一層那個(gè)覆蓋率在15%、20%、30%、35%不同廠家不同的結(jié)合,增強(qiáng)抗氧化,這個(gè)已經(jīng)在應(yīng)用了。歐格公司進(jìn)駐隔膜專業(yè)涂布在2012年開始,2012年我們做最早,還有其他的,這里不便于講,民營(yíng)企業(yè)比較多,是血汗錢很仔細(xì)的,我們技術(shù)依托是之前2006年做光學(xué)膜涂布機(jī),線路板這些技術(shù)然后應(yīng)用到隔膜涂布。
再下來(lái)我們還借了新材料電池,我們是用涂布,要客戶里面的很多的技術(shù),一個(gè)膨脹,一個(gè)變形,還有一個(gè)水的產(chǎn)流量,目前這個(gè)涂布我們可以做到產(chǎn)流量零,而且膜面不靜電已經(jīng)不做出來(lái),干燥很有學(xué)問的,我們做這個(gè)引入了鎮(zhèn)壓干燥,鎮(zhèn)壓什么?在涂層面進(jìn)行涂布,難點(diǎn)在于什么傳統(tǒng)的干燥一定是,很容易有安全隱患,涂的量高,粘度大,還有涂布量,這是一個(gè)要揮發(fā)很難,因?yàn)闀?huì)產(chǎn)生表干,烘了以后,要使它能夠排得徹底,不要產(chǎn)生表干,要頂住干燥第一段第二段的干燥,第二種叫鎮(zhèn)壓排風(fēng)器,不要溫度,要長(zhǎng)度,強(qiáng)對(duì)流以后,表面一有對(duì)流的時(shí)候,會(huì)產(chǎn)生表干,低溫的時(shí)候就封閉,封閉了以后,磨面會(huì)產(chǎn)生沙紋,底下的流量過多了,已經(jīng)不合格了,要頂住磨面上的包括兩個(gè)風(fēng)水之間磨面上面加一個(gè)壓差傳感器,我這個(gè)顯示是正5PA和負(fù)5PA,到它磨滅形成不飽和的,形成了一般磨面不會(huì)產(chǎn)生,今天時(shí)間有限,會(huì)后歡迎大家研討,為我們的民族工業(yè)更上一層樓,謝謝。