Tulad ng nabanggit na namin dati, ang isang tipikal na proseso ng pagmamanupaktura ng baterya ng lithium-ion ay maaaring nahahati sa tatlong yugto: ang front-end na proseso (paggawa ng electrode), middle-stage na proseso (cell synthesis), at back-end na proseso (formation at packaging). Dati naming ipinakilala ang front-end na proseso, at ang artikulong ito ay tututuon sa middle-stage na proseso.
Ang gitnang yugto ng proseso ng paggawa ng baterya ng lithium ay ang seksyon ng pagpupulong, at ang layunin ng produksyon nito ay upang makumpleto ang paggawa ng mga cell. Sa partikular, ang proseso sa gitnang yugto ay upang tipunin ang (positibo at negatibo) na mga electrodes na ginawa sa nakaraang proseso gamit ang separator at electrolyte sa isang maayos na paraan.
Dahil sa iba't ibang istruktura ng pag-iimbak ng enerhiya ng iba't ibang uri ng mga baterya ng lithium kabilang ang prismatic aluminum shell na baterya, cylindrical na baterya at pouch na baterya, blade na baterya, atbp., may mga halatang pagkakaiba sa kanilang teknikal na proseso sa gitnang yugto ng proseso.
Ang middle-stage na proseso ng prismatic aluminum shell na baterya at cylindrical na baterya ay paikot-ikot, electrolyte injection at packaging.
Ang middle-stage na proseso ng pouch battery at blade battery ay stacking, electrolyte injection at packaging.
Ang pangunahing pagkakaiba sa pagitan ng dalawa ay ang proseso ng paikot-ikot at proseso ng stacking.
Paikot-ikot
Ang proseso ng cell winding ay upang igulong ang cathode, anode at separator nang magkasama sa pamamagitan ng winding machine, at ang katabing cathode at anode ay pinaghihiwalay ng separator. Sa longitudinal na direksyon ng cell, ang separator ay lumampas sa anode, at ang anode ay lumampas sa cathode, upang maiwasan ang short-circuited na dulot ng contact sa pagitan ng cathode at anode. Pagkatapos ng paikot-ikot, ang cell ay naayos sa pamamagitan ng malagkit na tape upang maiwasan ito mula sa pagbagsak. Pagkatapos ang cell ay dumadaloy sa susunod na proseso.
Sa prosesong ito, mahalagang tiyakin na walang pisikal na kontak sa pagitan ng positibo at negatibong mga electrodes, at ang negatibong elektrod ay maaaring ganap na masakop ang positibong elektrod sa parehong pahalang at patayong direksyon.
Dahil sa mga katangian ng proseso ng paikot-ikot, maaari lamang itong magamit sa paggawa ng mga baterya ng lithium na may regular na hugis.
Nakasalansan
Sa kabaligtaran, ang proseso ng stacking stack ang positibo at negatibong mga electrodes at ang separator upang bumuo ng isang stack cell, na maaaring magamit sa paggawa ng mga baterya ng lithium na regular o abnormal na mga hugis. Ito ay may mas mataas na antas ng flexibility.
Ang stacking ay karaniwang isang proseso kung saan ang positibo at negatibong mga electrodes at ang separator ay nakasalansan sa bawat layer sa pagkakasunud-sunod ng positibong electrode-separator-negative na electrode upang bumuo ng isang stack cell na may kasalukuyang collector.bilang mga tab. Ang mga pamamaraan ng stacking ay mula sa direktang stacking, kung saan ang separator ay pinutol, hanggang sa Z-folding kung saan ang separator ay hindi pinutol at nakasalansan sa isang z-shape.
Sa proseso ng stacking, walang baluktot na phenomenon ng parehong electrode sheet, at walang problemang "C corner" na nakatagpo sa proseso ng paikot-ikot. Samakatuwid, ang espasyo sa sulok sa panloob na shell ay maaaring gamitin nang buo, at ang kapasidad sa bawat yunit ng dami ay mas mataas. Kung ikukumpara sa mga baterya ng lithium na ginawa sa pamamagitan ng proseso ng paikot-ikot, ang mga baterya ng lithium na ginawa sa pamamagitan ng proseso ng stacking ay may malinaw na mga pakinabang sa density ng enerhiya, seguridad, at pagganap ng paglabas.
Ang paikot-ikot na proseso ay may medyo mas mahabang kasaysayan ng pag-unlad, mature na proseso, mababang gastos, mataas na ani. Gayunpaman, sa pag-unlad ng mga bagong sasakyang pang-enerhiya, ang proseso ng stacking ay naging isang tumataas na bituin na may mataas na paggamit ng volume, matatag na istraktura, mababang panloob na pagtutol, mahabang cycle ng buhay at iba pang mga pakinabang.
Maging ito ay paikot-ikot o stacking na proseso, pareho sa mga ito ay may malinaw na mga pakinabang at disadvantages. Ang stack na baterya ay nangangailangan ng ilang cut-off ng electrode, na nagreresulta sa mas mahabang cross-section na laki kaysa sa paikot-ikot na istraktura, na nagdaragdag ng panganib na magdulot ng mga burr. Tulad ng para sa paikot-ikot na baterya, ang mga sulok nito ay mag-aaksaya ng espasyo, at ang hindi pantay na paikot-ikot na pag-igting at pagpapapangit ay maaaring maging sanhi ng hindi pagkakapantay-pantay.
Samakatuwid, ang kasunod na pagsusuri sa X-ray ay nagiging lubhang mahalaga.
Pagsusuri sa X-ray
Ang natapos na paikot-ikot at stack na baterya ay dapat na masuri upang suriin kung ang kanilang panloob na istraktura ay sumusunod sa proseso ng produksyon, tulad ng pagkakahanay ng stack o paikot-ikot na mga cell, ang panloob na istraktura ng mga tab, at ang overhang ng positibo at negatibong mga electrodes, atbp., upang makontrol ang kalidad ng mga produkto at maiwasan ang pagdaloy ng mga hindi kwalipikadong mga cell sa mga kasunod na proseso;
Para sa X-Ray testing, ang Dacheng Precision ay naglunsad ng serye ng X-Ray imaging inspection equipment:
X-Ray offline CT na makina ng inspeksyon ng baterya
X-Ray offline na CT na makina ng inspeksyon ng baterya: 3D imaging. Bagama't view ng seksyon, ang overhang ng direksyon ng haba at lapad ng cell ay maaaring direktang matukoy. Ang mga resulta ng pagtuklas ay hindi maaapektuhan ng electrode chamfer o bend, tab o ceramic na gilid ng cathode.
X-Ray in-line winding battery inspection machine
X-Ray in-line winding battery inspection machine: Ang kagamitang ito ay naka-dock sa upstream conveyor line upang makamit ang awtomatikong pagkuha ng mga cell ng baterya. Ang mga cell ng baterya ay ilalagay sa kagamitan para sa internal cycle testing. Ang mga cell ng NG ay awtomatikong pipiliin. Pinakamataas na 65 na layer ang panloob at panlabas na mga singsing ay ganap na siniyasat.
X-Ray in-line cylindrical na makina ng inspeksyon ng baterya
Ang kagamitan ay naglalabas ng X-ray sa pamamagitan ng X-Ray source, tumagos sa pamamagitan ng baterya. Ang X-ray imaging ay natatanggap at ang mga larawan ay kinunan ng imaging system. Pinoproseso nito ang mga larawan sa pamamagitan ng self-developed na software at mga algorithm, at awtomatikong sinusukat at tinutukoy kung ang mga ito ay mahusay na produkto, at pumipili ng masamang produkto. Ang harap at likod na dulo ng aparato ay maaaring konektado sa linya ng produksyon.
X-Ray in-line stack na makina ng inspeksyon ng baterya
Ang kagamitan ay konektado sa upstream transmission line. Maaari itong awtomatikong kumuha ng mga cell, ilagay ang mga ito sa kagamitan para sa panloob na pagtuklas ng loop. Maaari itong awtomatikong pag-uri-uriin ang mga cell ng NG, at ang mga OK na cell ay awtomatikong inilalagay sa linya ng paghahatid, sa downstream na kagamitan upang makamit ang ganap na awtomatikong pagtuklas.
X-Ray in-line na digital na makina ng inspeksyon ng baterya
Ang kagamitan ay konektado sa upstream transmission line. Maaari itong awtomatikong kumuha ng mga cell o magsagawa ng manu-manong paglo-load, at pagkatapos ay ilagay sa kagamitan para sa panloob na pagtuklas ng loop. Maaari itong awtomatikong pag-uri-uriin ang NG baterya, OK ang pag-alis ng baterya ay awtomatikong inilalagay sa linya ng paghahatid o plato, at ipinadala sa downstream na kagamitan upang makamit ang ganap na awtomatikong pagtuklas.
Oras ng post: Set-13-2023
