鉅大LARGE | 點擊量：684次 | 2022年05月17日
鐵鋰電池制造過程和鋰電池生產原材料
鐵鋰離子電池制造過程
活性材料的制漿攪拌工序
攪拌就是將活性材料通過真空攪拌機攪拌成漿狀。這是鐵鋰離子電池生產的第一道工序，該道工序質量控制的好壞，將直接影響鋰離子電池的質量和成品合格率。而且該道工序工藝流程復雜，對原料配比，混料步驟，攪拌時間等等都有較高的要求。
這里攪拌的是鐵鋰離子電池的活性材料。此外，在攪拌的這一過程中要嚴格控制粉塵，以防止粉塵對電池一致性出現(xiàn)影響，在寧德時代的生產車間對粉塵的管控水平相當于醫(yī)藥級別。
將攪拌好的漿料涂在銅箔上涂布工序
符合Exic IIB T4 Gc防爆標準
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%
這道工序就是將上一道工序后已經攪拌好的漿料以每分鐘80米的速度被均勻涂抹到4000米長的銅箔上下面。而涂布前的銅箔只有6微米厚，可以用薄如蠶翼來形容。涂布至關重要，要保證極片厚度和重量一致，否則會影響鋰離子電池的一致性。涂布還必須確保沒有顆粒、雜物、粉塵等混入極片。否則會導致電池放電過快，甚至會出現(xiàn)安全隱患。
將銅箔上負極材料壓緊再切分冷壓與預分切
在碾壓車間里，通過輥將附著有正負極材料的極片進行碾壓，一方面讓涂覆的材料更緊密，提升能量密度，保證厚度的一致性，另一方面也會進一步管控粉塵和濕度。將冷壓后的極片根據要生產鋰離子電池的尺寸進行分切，并充分管控毛刺的出現(xiàn)，這樣做的目的是防止毛刺扎穿隔膜，出現(xiàn)嚴重的安全隱患。
切出電池上正負極的小耳朵極耳模切與分條
極耳模切工序就是用模切機形成電芯用的導電極耳。我們了解鐵鋰離子電池是分正負極的，極耳就是從電芯中將正負極引出來的金屬導電體，通俗的說電池正負兩極的耳朵，是在進行充放電時的接觸點。而接下來的分條工序就是通過切刀對電池極片進行分切。
完成電芯的雛形卷繞工序
在這里，鋰離子電池的正極片、負極片、隔離膜以卷繞的方式組合成裸電芯。先進的CCD視覺檢測設備可實現(xiàn)自動檢測及自動糾偏，確保電芯極片不錯位。
去除水分和注入電解液烘焙與注液
水分是鐵鋰離子電池系統(tǒng)的大敵，電池烘烤工序就是為了使電池內部水份達標，確保電池在整個壽命周期內具有良好的性能。而注液，就是往電芯內注入電解液。電解液就像電芯身體里流動的血液，能量的交換就是帶電離子的交換。這些帶電離子從電解液中運輸過去，到達另一電極，完成充放電過程。電解液的注入量是關鍵中的關鍵，假如鋰離子電池電解液注入量過大，會導致電池發(fā)熱甚至直接失效，假如注入量過小，則又影響電池的循環(huán)性。
電芯激活的過程化成
化成是對注液后的鋰電芯進行激活的過程，通過充放電使電芯內部發(fā)生化學反應形成SEI膜，保證后續(xù)電芯在充放電循環(huán)過程中的安全、可靠和長循環(huán)壽命?；晒ば虍斨羞€包括，對電芯激活后第二次灌注電解液、稱重、注液口焊接、氣密性檢測;自放電測試高溫老化及靜置保證了產品性能。
鋰離子電池材料構成重要有：正極材料、負極材料、隔膜、電解液。
1.在正極材料當中，最常用的材料有鈷酸鋰，錳酸鋰，磷酸鐵鋰和三元材料。正極材料占有較大比例,因為正極材料的性能直接影響著鋰離子電池的性能，其成本也直接決定鋰離子電池成本高低。
2.在負極材料當中，目前負極材料重要以天然石墨和人造石墨為主。正在探索的負極材料有氮化物、PAS、錫基氧化物、錫合金、納米負極材料，以及其他的一些金屬間化合物等。負極材料作為鋰離子電池四大組成材料之一,在提高電池的容量以及循環(huán)性能方面起到了重要用途,處于鋰離子電池產業(yè)中游的核心環(huán)節(jié)。
3.市場化的隔膜材料重要是以聚乙烯、聚丙烯為主的聚烯烴類隔膜。鋰離子電池的結構中，隔膜是關鍵的內層組件之一。隔膜的性能決定了鋰離子電池的界面結構、內阻等，直接影響電池的容量、循環(huán)以及安全性能等特性，性能優(yōu)異的隔膜對提高電池的綜合性能具有重要的用途。
4.電解液一般由高純度的有機溶劑、電解質鋰鹽、必要的添加劑等原料，在一定條件下、按一定比例配制而成的。電解液在鋰離子電池正、負極之間起到傳導離子的用途，是鋰離子電池獲得高電壓、高比能等優(yōu)點的保證。
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