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单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,关键工序介绍,2009.9.1,关键工序介绍,1,1,配料(搅拌),主要作用,:用溶剂溶解粘结剂、导电炭、正、负极活性物质的过程。其关键是物质的充分分散。,搅拌流程:,1.溶剂和粘结剂溶解,一般搅拌810 小时;此步是关键,如果溶解不充分,膜片会有斑点,条纹等不良情况。,2.活性物质与导电剂干混,3.加入胶液搅拌,4.加溶剂调整粘度,5.加入消泡剂除气泡,控制要点:,物料配比;搅拌公转/自传速度;搅拌温度;搅拌时间;搅拌机结构;浆料固含量;浆料黏度;浆料温度;颗粒度;,常见异常:,浆料黏度过高或过低,浆料气泡,浆料结团或胶化,配料(搅拌)主要作用:用溶剂溶解粘结剂、导电炭、正、负极活性,2,涂布,主要作用,:涂辊转动带动浆料,通过调整刮刀间隙来调节浆料转移量,并利用背辊或涂辊的转动将浆料转移到基材上,按工艺要求,控制涂布层的厚度以达到重量要求,同时,通过干燥加热除去平铺于基材上的浆料中的溶剂,使固体物质很好地粘结于基材上。,控制要点:,涂布速度;刮刀间隙;烘箱温度梯度;烘箱风量;收放卷张力;,刮刀直线度;涂布辊圆跳动;涂布速比;膜片重量(面密度);涂布长度;,基材重量;膜片粘接性能,常见异常:,涂布重量过轻,过重,不均匀;有气泡;涂布露金属;干燥不良;收卷鼓边,涂布主要作用:涂辊转动带动浆料,通过调整刮刀间隙来调节浆料转,3,对辊(冷压),主要作用,:使活性物质与集流片接触紧密,减小电子的移动距离,降低极片的厚度,增加装填量,提高电池体积的利用率,控制要点:,压辊间隙;辊压速度;压辊压力;,压实密度;极片厚度,常见异常:,极片亮点;极片黑点;,波浪边,极片掉粉,对辊(冷压)主要作用:使活性物质与集流片接触紧密,减小电子的,4,冲切,主要作用,:将极片冲切成设计的尺寸,从而达到电芯尺寸要求。,控制要点:,刀模尺寸,毛刺检查,常见异常:,毛刺批锋过大,卷边,掉粉,冲切主要作用:将极片冲切成设计的尺寸,从而达到电芯尺寸要求。,5,叠片,主要作用,:将正极,负极,隔离膜有规则的组合在一起,控制要点:,外来物、金属颗粒的控制;,错位的控制;,层数的控制;,常见异常:,错位过大,层数偏多或偏少,叠片主要作用:将正极,负极,隔离膜有规则的组合在一起,6,焊接,主要作用,:将正极,负极分别与带极耳胶的正,负极极耳焊接,通过极耳实现对内密封,对外导电的功能,控制要点:,焊接机能量,频率,振幅,时间,电流,焊点数量(焊接面积),焊头,焊座形状,极片和极耳焊接时的位置,以及Sealant 到极片边缘的距离;,常见异常:,虚焊,过焊,焊歪等,焊接主要作用:将正极,负极分别与带极耳胶的正,负极极耳焊接,,7,顶侧封,主要作用,:使用高阻隔性的包装材料将锂离子电芯极片、电解液与外部环境完全隔绝,使其内部处于真空、无氧、无水的环境,才能保证锂离子电芯的高性能使用要求,控制要点:,封装时间,压力,温度,次数,极耳胶外露尺寸,封印宽,封印厚,封印离主体距离,侧封与顶封重合尺寸,封装平行度,,常见异常:,漏封,过封,极耳胶无外露等,顶侧封主要作用:使用高阻隔性的包装材料将锂离子电芯极片、电解,8,烘烤,主要作用,:去除电芯内残余溶剂和水份,控制要点:,烘烤时间,温度,真空度,,干燥气频率,干燥房湿度,电芯一次烘烤数量,水份含量,常见异常:,水分超标,烘烤主要作用:去除电芯内残余溶剂和水份,9,注液,主要作用,:将电解液从气袋口注入,为Li 离子传输提供载体。,控制要点:,电解液类型;电解液灌注量;灌注次数;,水含量;HF 含量;电导率;,常见异常:,水分超标,电解液注多,注少等,注液主要作用:将电解液从气袋口注入,为Li 离子传输提供载体,10,封装,主要作用,:注液后将电芯气袋口密封。,控制要点:,封装时间,压力,温度,同时封装个数,常见异常:,漏封,过封,电解液污染等,封装主要作用:注液后将电芯气袋口密封。,11,静置,主要作用,:为了使电解液充分浸润,控制要点:,时间,温度,电芯放置方式,常见异常:,时间不足,放置方式不对,静置主要作用:为了使电解液充分浸润,12,预化,主要作用,:激活电芯,改善电池的充放电、自放电、存储等综合性能,基本原理,:采用阶梯式充电方法对电芯进行充电。以LiCo 体系为例,通常使用流程为,1)休眠5 分钟;,2)0.02C 恒流充电至3.4V(3.4V 以下SEI 膜初步形成,小电流充电可以使形成的SEI 膜致密、稳定、形成更好的界面);,3)休眠5 分钟(消除极化);,4)0.1C 恒流充电3.95V(充电至3.95V 电芯SEI 膜更致密、更稳定,3.95V 以后电芯已不再产气,电芯需要在此时将化成产生的气体抽出电芯主体,若继续充电会造成负极表面有气泡状析锂);,5)休眠3 分钟(消除极化),控制要点:,流程,充电电流,截止电压,温度,常见异常:,死电芯,预化主要作用:激活电芯,改善电池的充放电、自放电、存储等综合,13,抽气封口,主要作用,:排出电芯主体内因化成产生的气体,利于电芯的循环、储存等性能,控制要点:,封印离主体距离,电解液抽出量,与顶封封印重合尺寸,封印宽,封印厚,平行度,温度,压力,时间,真空度,常见异常:,抽出量过多,电芯发软,电芯太硬,电解液污染,抽气封口主要作用:排出电芯主体内因化成产生的气体,利于电芯的,14,切边折边,主要作用,:切除电芯多余的铝塑膜,使电芯折边不超宽,不超厚,控制要点:,折边方式(单折边或双折边);,切边宽度,常见异常:,有效封装区不够,折边超宽;折边超厚,切边折边主要作用:切除电芯多余的铝塑膜,使电芯折边不超宽,不,15,化成容量,主要作用,:通过多次充放电,使电芯性能趋于稳定,同时得到电池关键的性能参数,以便于对电池进行分组,划分电池等级。,化成流程:,1)休眠5 分钟;,2)0.5C 恒流充电至4.2V(满充截止电压为4.2V);,3)4.2V 恒压充电到0.05C;,4)休眠5 分钟(消除极化);,5)0.5C 恒流放电至3.0V(放电截止电压为3.0V);,6)休眠5 分钟(消除极化);,6)0.5C 恒流充电至3.85V(出货电压决定最后充电电压);,7)3.85V恒压充电至 0.05C(小倍率充电减小极化);,8)休眠5 分钟(消除极化),控制要点:,流程,测试温度,常见异常,低容量,流程走不完,化成容量主要作用:通过多次充放电,使电芯性能趋于稳定,同时得,16,
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