10 vaihetta litiumakkujen tuotantoprosessissa
Sähköautojen akkujen tuotanto
Elektrodien valmistuksesta kennojen kokoamiseen ja viimeistelyyn.
1. Materiaalin sekoittaminen
Lietteen teko on akkutuotannon ensimmäinen vaihe. Materiaalit mitataan, lisätään ja sekoitetaan.
Aktiiviset materiaalit yhdistetään sideaineeseen, liuottimeen, johtaviin lisäaineisiin jne. Kuten jauhojen vaivauskone, planetaarinen kuulamylly sekoittaa aktiiviset materiaalit. Varmistaaksemme, että sekoitetut aktiiviset ainepartikkelit kiinnittyvät hyvin yhteen, tarvitsemme materiaalin, joka pitää ne yhdessä.
Sideaineita lisätään parantamaan elektrodien aktiivisten materiaalien hiukkasten tarttuvuutta. Sillä on oltava stabiileja ominaisuuksia, jotka voivat ylläpitää hyvää tarttuvuutta ollessaan kosketuksissa elektrolyyttien kanssa tai elektrodien redox-reaktioiden aikana.
2. Päällystäminen ja kuivaaminen
Pinnoitusprosessissa käytetään päällystintä (pinnoituskonetta) alumiini- ja kuparikalvojen päällystämiseen katodi- ja anodilietekerroksilla. Se on tärkeä askel, joka määrittää monia solun suunnitteluparametreja, kuten tasaisen suorituskyvyn ja pidemmän akun käyttöiän.
Jotta voidaan estää alumiini- ja kuparivirtakeräinten (tai -kalvojen) vaurioituminen elektrodien pinnoituksessa, roll-to-roll-koneen ohjaaminen ja elektrodien pinnoittaminen tasaisesti ja tasaisesti ovat kriittisiä.
Pinnoituksen jälkeen nämä märät kerrokset on vielä kuivattava perusteellisesti ennen kuin ne ovat valmiita seuraavaan vaiheeseen.Tämä kuivausprosessi kuumentamalla tai tyhjiöllä kestää jopa 48% koko akkujen valmistusprosessista.
3. Paina
Telapuristusvaihe tiivistää kuivan ja päällystetyn elektrodilevyn uudelleen akkujen energiatiheyden lisäämiseksi. Sopiva tiivistetty tiheys voi lisätä akun kapasiteettia, vähentää sisäistä vastusta, vähentää polarisaation menetystä ja pidentää akun käyttöikää.
Elektrodilevyn tasaisuus kalanteroinnin jälkeen vaikuttaa suoraan leikkausprosessin prosessointivaikutukseen. Aktiivisen materiaalin tasaisuus elektrodilevyllä vaikuttaa myös akkukennon suorituskykyyn.
4. Leikkaaminen ja loveaminen
Puristusprosessissa litistynyt elektrodi on vielä sata (s) metriä pitkä.
- Leikkausvaiheessa akkuelektrodi leikataan oikeaan akun kokoon. Kaksivaiheinen prosessi sisältää ensin elektrodin leikkaamisen pystysuunnassa (leikkaaminen) ja sitten V-muotoisen loven ja välilehdet muodostamaan positiivisia ja negatiivisia päätteitä (loveaminen).
- Lovituksessa päällystämättömät osat, joissa katodi- ja anodiaktiivisia materiaaleja ei käytetä, leikataan loveamislaitteilla, jolloin välilehtiä maadoitetaan.
5. Pinoaminen ja käämiminen
Kokoonpanoprosessissa levyjen pinoamismenetelmä ja elektrolyyttin injektointi- ja tiivistysjärjestys eroavat akun muodosta riippuen.
Levyjen pinoamismenetelmä: Pinoaminen (pussitus), käämitys (lieriömäinen).
- Käämitys menetelmä on samanlainen kuin miten rullapehmopaperia valmistetaan. sillä on se etu, että prosessin nopeus on nopea, aivan kuten voit nopeasti tuulettaa wc-paperia paperirullan ympärille.
- Toisaalta pinoamismenetelmä on menetelmä, jolla akkukennot pinotaan yksi kerrallaan. Se vaatii korkeampaa tekniikkaa kuin käämitys menetelmä, mutta sen etuna on vähemmän vääntyneet solujen välillä ja lisätä energiatiheyttä ilman tyhjiä tiloja akkukennoissa.
6 ja 7. Täyttö ja muodostus
Pussi: Kun laminointi- ja pinoamismenetelmillä valmistetut akun ainesosat laitetaan elektroditaskuun, elektrolyytti ruiskutetaan ilmataskuun, joka saavuttaa elektroditaskun huokoset. Tämä prosessi luo kaasua ilmataskuun, joka poistetaan myöhemmin kaasunpoiston avulla.
Cylindrical: Tyhjiötila syntyy tölkin sisään ja tarvittava määrä elektrolyyttiä ruiskutetaan siihen suuttimen kautta. Tölkkiä painetaan, jotta elektrolyytti täyttää elektrodin huokoset. Kun tämä prosessi on ohi, viimeinen prosessi on puristaa yläkorkki ja tölkki.
8. Vanheneminen ja lataaminen
Akut säilytetään huoneenlämmössä , jotta kokoonpanoprosessin aikana injektoitu elektrolyytti voi läpäistä hyvin akun positiiviset ja negatiiviset elektrodit. elektrolyytti jakautuu tasaisesti akun sisälle, jotta ionien liikkuminen anodin ja katodin välillä sujuisi sujuvasti.
Samaan aikaan akkuja ladataan ja puretaan jatkuvasti vakaan akun luomiseksi, ja se on täydellinen laadunvalvontamenetelmä.
Akkujen varastointia tietyssä lämpötilassa ja kosteudessa sekä lataamista ja purkamista kutsutaan ikääntymiseksi.
9. Kaasujen poisto
Ikääntymisen ja latauksen aikana kaasua syntyy akun sisällä. Kaasu poistetaan kaasunpoistoprosessin kautta. Kaasunpoiston jälkeen - vanheneminen ja lataus toistetaan vielä kaksi kertaa latauskapasiteetin testaamiseksi ja viallisten akkujen valitsemiseksi.
10. Pakkaus
This on prosessi, jossa yksilöllisesti valmistetut akkukennot otetaan ja ne siirretään modularisointipakkauksiin ennen lopullista toimitusta ajoneuvojen valmistajille.