10 langkah dalam proses produksi baterai lithium

Membuat larutan adalah langkah pertama produksi baterai. Bahan diukur, ditambahkan, dan dicampur.
Bahan aktif dipadukan dengan pengikat, pelarut, zat tambahan konduktif, dll. Seperti mesin pengaduk tepung, planetary ball mill mencampur bahan aktif. Untuk memastikan campuran partikel bahan aktif melekat padu, kami memerlukan bahan yang dapat mengikatnya.

Pengikat ditambahkan untuk meningkatkan adhesi antara partikel bahan aktif elektrode. Pengikat harus memiliki sifat stabil yang dapat mempertahankan adhesi yang baik saat kontak dengan elektrolit atau selama reaksi redoks pada elektrode.

Proses pelapisan menggunakan coater (mesin pelapis) untuk melapisi lembaran aluminium dan tembaga dengan lapisan katode dan anode. Ini adalah langkah penting yang menentukan banyak parameter desain sel seperti kinerja yang seragam dan masa pakai baterai yang lebih lama.

Untuk mencegah kerusakan pada pengumpul arus (atau lembaran) aluminium dan tembaga saat melapisi elektrode, mengontrol mesin roll-to-roll dan melapisi elektrode secara merata dan seragam adalah hal yang sangat penting.

Setelah pelapisan, lapisan basah ini masih harus dikeringkan secara menyeluruh sebelum siap untuk fase berikutnya. Proses pengeringan dengan pemanasan atau vakum ini memerlukan hingga 48% dari keseluruhan proses pembuatan baterai. 

Fase penekanan roller meringkas lembar elektrode yang kering dan berlapis lagi untuk meningkatkan kepadatan energi baterai. Kepadatan yang sesuai dapat meningkatkan kapasitas baterai, mengurangi resistansi internal, mengurangi hilangnya polarisasi, dan memperpanjang masa pakai baterai. 

Kerataan lembar elektrode setelah kompresi akan secara langsung memengaruhi efek pemrosesan dari proses pemotongan. Kerataan bahan aktif pada lembar elektrode juga akan memengaruhi kinerja sel baterai.

Elektrode yang diratakan dalam proses pengempaan panjangnya masih seratus meter.

• Dalam fase pemotongan, elektrode baterai dipotong sesuai ukuran baterai yang tepat. Proses dua fase ini mencakup memotong elektrode secara vertikal (pemotongan) terlebih dahulu lalu membuat takik berbentuk V dan tab untuk membentuk terminal positif dan negatif (penorehan).
• Dalam proses notching, komponen yang tidak terlapis material aktif katode dan anode dipotong dengan menggunakan perangkat notching, menyisakan sudut tab akan ditempa.

Dalam proses perakitan, metode penumpukan pelat dan urutan injeksi dan penyegelan elektrolit berbeda-beda, tergantung pada bentuk baterai. 
Metode penumpukan pelat: Penumpukan (Pouching), Penggulungan (Cylindrical).

• Metode penggulungan mirip dengan cara pembuatan kertas tisu gulung. Metode ini memiliki keunggulan yaitu prosesnya yang cepat, seperti halnya Anda bisa menggulung tisu toilet dengan cepat di sekeliling gulungan tisu. 
• Di sisi lain, metode penumpukan adalah metode penumpukan sel baterai satu per satu. Metode ini memerlukan teknologi yang lebih canggih daripada metode penggulungan tetapi keunggulannya adalah mengurangi lengkungan di antara sel dan meningkatkan kepadatan energi tanpa ruang kosong di dalam sel baterai.
  

Kantong: Saat bahan baterai yang terbuat dari metode laminasi dan penumpukan dimasukkan ke kantong elektrode, elektrolit akan diinjeksikan ke dalam kantong udara dan menjangkau pori-pori di kantung elektrode. Proses ini menciptakan gas di kantong udara, yang kemudian dibuang melalui degasifikasi. 

Silinder: Kondisi vakum tercipta di dalam tabung dan jumlah elektrolit yang diperlukan diinjeksikan ke dalam nozel. Tabung lalu ditekan untuk membiarkan elektrolit mengisi pori-pori elektrode. Saat proses ini selesai, proses terakhir adalah mengerutkan tutup atas dan tabungnya.

Baterai disimpan dalam suhu ruangan sehingga elektrolit yang diinjeksikan selama proses perakitan dapat mengalir dengan baik ke dalam elektrode positif dan negatif baterai. Elektrolit disebarkan secara merata di dalam baterai untuk memastikan pergerakan ion yang mulus antara anode dan katode. 

Pada saat yang sama, baterai akan terus diisi dan dikosongkan dayanya untuk menghasilkan baterai yang stabil, dan ini merupakan metode kontrol kualitas yang sempurna.

Proses penyimpanan baterai pada suhu dan kelembapan tertentu serta mengisi dan mengosongkan daya disebut pematangan.

Selama proses pematangan dan pengisian daya, gas akan dihasilkan di dalam baterai. Gas dibuang melalui proses degasifikasi. Setelah degasifikasi, pematangan dan pengisian daya diulangi dua kali lagi untuk menguji kapasitas pengisian daya dan memilih baterai yang rusak.

Ini adalah proses mengambil sel baterai yang diproduksi secara individu dan memasukkannya ke dalam paket modularisasi sebelum dikirimkan ke produsen kendaraan.