鉅大LARGE | 點擊量:4797次 | 2021年06月09日
鋰離子電池卷繞和疊片工藝
隨著全球多樣化的發(fā)展,我們的生活也在不斷變化著,包括我們接觸的各種各樣的電子產(chǎn)品,那么你一定不了解這些產(chǎn)品的一些組成,比如鋰離子電池卷繞。
鋰離子電池卷繞和疊片哪個更好?卷繞和疊片技術(shù)的優(yōu)缺點是什么?通過手機,數(shù)碼產(chǎn)品,筆記本電腦,無人機,模型飛機,電動工具,特種,新能源汽車和便攜式儲能,鋰離子電池被廣泛用作醫(yī)療設(shè)備和醫(yī)療設(shè)備以及家用領(lǐng)域的電源。鋰離子電池產(chǎn)業(yè)取得了快速發(fā)展。作為鋰離子電池制造中的重要環(huán)節(jié),卷繞和疊片工藝引起了學(xué)術(shù)界和商業(yè)界的廣泛關(guān)注。
將電池極片分開并干燥后,下一步是制造電池。電池單元的制造方法可以分為兩種:卷繞和疊片。疊片型是將正極片和負(fù)極片以及隔膜切成指定的尺寸,然后將正極片,隔膜和負(fù)極片堆疊成小電池單體,然后將小單體堆疊在平行形成一個大的單元格;卷繞方式是將切開后的極片固定在卷繞針上,并隨著卷繞針旋轉(zhuǎn)而將正極片,負(fù)極片和膜片卷入到電池中的工序。
鋰離子電池卷繞和疊片哪個好?
卷繞式電芯的操作相對簡單,無論是半自動還是全自動,均可快速完成。疊片工藝非常復(fù)雜,手動操作既費時又費力,并且由于設(shè)備問題,自動化難以工業(yè)化。另外,在電池質(zhì)量控制方面,由于繁瑣的工藝步驟,卷繞類型更易于控制,而疊片類型更難以實現(xiàn)良好的一致性。
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%
有關(guān)消費電池,與電池容量和性能相比,更多的重點放在效率的提高上,因此客戶將對繞組技術(shù)提出要求。但是,關(guān)于動力鋰離子電池,疊片過程可以更好地利用大電池的優(yōu)勢,并且在安全性,能量密度和過程控制方面具有優(yōu)于纏繞的優(yōu)勢。同時,疊片過程可以更好地控制電池產(chǎn)量。最重要的是追求高能量密度,因此疊片工藝是未來的最佳選擇。
疊片機和卷繞機都可以準(zhǔn)備大容量方形電池。從汽車開發(fā)平臺的角度來看,未來方形電池的制造將與汽車底盤相匹配。假如僅從能量密度和續(xù)航里程來看,大模塊和大電池確實是趨勢,疊片比纏繞更占優(yōu)勢,但是市場競爭的實質(zhì)是價格。假如覆膜設(shè)備可以大大降低成本,則利潤將比繞組高,更換可能指日可待。
鋰離子電池疊片工藝的優(yōu)劣勢
1.優(yōu)點,高容量密度:鋰離子電池的內(nèi)部空間得到了充分利用,因此與卷繞工藝相比,體積比容量更高;能量密度高:放電平臺和體積比容量均高于卷繞工藝鋰離子電池。因此,能量密度相應(yīng)地更高。尺寸靈活:可以根據(jù)鋰離子電池的尺寸設(shè)計每個極靴的尺寸,從而可以將鋰離子電池制成任何形狀。
2.缺點,焊點容易:所有極片必須點焊到一個焊點上,這很難操作且容易焊接;設(shè)備效率低下:目前,國內(nèi)疊片機的效率大多在0.8s/件的速度,進(jìn)口堆垛機的效率為0.17s/s的效率差距很大。
鋰離子電池卷繞工藝的優(yōu)缺點
1.優(yōu)點,內(nèi)阻高:通常,正極和負(fù)極只有一個接片;易于焊接:每個鋰離子電池只要在兩個地方焊接,易于控制;生產(chǎn)控制相對簡單:一個鋰離子電池有兩個極片,易于控制。
2.缺點,外形單一:只能用作方形鋰離子電池;散熱不良:電池之間的熱絕緣不容易實現(xiàn),這很容易導(dǎo)致局部過熱,從而導(dǎo)致熱失控擴(kuò)散。
以上是疊片和纏繞工藝的優(yōu)缺點,并且更好。鋰離子電池繞組的優(yōu)點是易于制造,而疊片電池的優(yōu)點在于電池各方面的質(zhì)量都很好。當(dāng)疊片電池在實際生產(chǎn)中遇到許多麻煩時,電池的最終質(zhì)量難以保證。就用戶而言,他們當(dāng)然想購買高質(zhì)量的層壓電池,但就制造商而言,簡單易行的卷繞工藝無疑更具吸引力。