E batterie à ioni di litiu anu una larga gamma d'applicazioni. Sicondu a classificazione di i campi d'applicazione, ponu esse divise in batterie per l'accumulazione d'energia, batterie di putenza è batterie per l'elettronica di cunsumu.
- A batteria per l'accumulazione d'energia copre l'accumulazione d'energia di cumunicazione, l'accumulazione d'energia elettrica, i sistemi d'energia distribuita, ecc.;
- E batterie di putenza sò aduprate principalmente in u campu di l'energia, servendu u mercatu cumpresi i veiculi di nova energia, i carrelli elevatori elettrici, ecc.;
- A batteria per l'elettronica di cunsumu copre u campu di cunsumu è industriale, cumprese a misurazione intelligente, a sicurezza intelligente, u trasportu intelligente, l'Internet di e Cose, ecc.
A batteria à ioni di litiu hè un sistema cumplessu, cumpostu principalmente da anodu, catodu, elettrolitu, separatore, cullettore di corrente, legante, agente conduttivu è cusì via, chì implica reazzioni cum'è a reazione elettrochimica di l'anodu è u catodu, a conduzione di ioni di litiu è a conduzione elettronica, è ancu a diffusione di u calore.
U prucessu di pruduzzione di batterie à u litiu hè relativamente longu, è più di 50 prucessi sò implicati in u prucessu.
E batterie à u litiu ponu esse divise in batterie cilindriche, batterie à gusciu quadratu in aluminiu, batterie à sacchetti è batterie à lama secondu a forma. Ci sò alcune differenze in u so prucessu di pruduzzione, ma in generale u prucessu di fabricazione di batterie à u litiu pò esse divisu in u prucessu front-end (fabricazione di elettrodi), u prucessu di fase intermedia (sintesi cellulare) è u prucessu back-end (furmazione è imballaggio).
U prucessu di fabricazione di batterie à u litiu serà presentatu in questu articulu.
L'obiettivu di pruduzzione di u prucessu front-end hè di cumplettà a fabricazione di l'elettrodu (anodu è catodu). U so prucessu principale include: slurrying/miscelazione, rivestimentu, calandratura, taglio è fustellatura.
Impastu/Miscelazione
A miscelazione/a miscelazione consiste à mischjà uniformemente i materiali solidi di a batteria di l'anodu è di u catodu è dopu aghjunghje u solvente per fà a miscela. A miscelazione di a miscela hè u puntu di partenza di a linea di produzione, è hè u preludiu à u cumpletamentu di u rivestimentu, a calandratura è altri prucessi successivi.
A pasta di batteria à u litiu hè divisa in pasta d'elettrodu pusitivu è pasta d'elettrodu negativu. Mette e sostanze attive, u carbone conduttivu, l'addensante, u legante, l'additivu, u solvente, ecc. in u mixer in proporzione. Mischjendu, ottene una dispersione uniforme di a pasta di sospensione solidu-liquidu per u rivestimentu.
Una miscelazione di alta qualità hè a basa per un cumpletamentu di alta qualità di u prucessu susseguente, chì affetterà direttamente o indirettamente e prestazioni di sicurezza è e prestazioni elettrochimiche di a batteria.
Rivestimentu
U rivestimentu hè u prucessu di rivestimentu di u materiale attivu pusitivu è di u materiale attivu negativu rispettivamente nantu à e lamine d'aluminiu è di rame, è di cumminà li cù agenti conduttivi è legante per furmà una lamina d'elettrodu. I solventi sò poi rimossi per asciugatura in fornu in modu chì a sustanza solida sia ligata à u sustratu per fà una bobina di lamina d'elettrodu pusitivu è negativu.
Rivestimentu di catodu è anodu
Materiali catodici: Ci sò trè tippi di materiali: struttura laminata, struttura spinella è struttura olivina, currispondenti rispettivamente à materiali ternari (è cobaltatu di litiu), manganatu di litiu (LiMn2O4) è fosfatu di ferru di litiu (LiFePO4).
Materiali anodici: Attualmente, i materiali anodici utilizati in e batterie cummirciali à ioni di litiu includenu principalmente materiali di carbone è materiali senza carbone. Frà questi, i materiali di carbone includenu l'anodu di grafite, chì hè u più utilizatu attualmente, è l'anodu di carbone disordinatu, u carbone duru, u carbone dolce, ecc.; i materiali senza carbone includenu l'anodu à basa di siliciu, u titanatu di litiu (LTO) è cusì via.
Cum'è u ligame principale di u prucessu front-end, a qualità di esecuzione di u prucessu di rivestimentu affetta prufundamente a cunsistenza, a sicurezza è u ciclu di vita di a batteria finita.
Calandratura
L'elettrodu rivestitu hè ulteriormente cumpattatu da un rullu, in modu chì a sustanza attiva è u cullettore sianu in strettu cuntattu trà di elli, riducendu a distanza di muvimentu di l'elettroni, diminuendu u spessore di l'elettrodu, aumentendu a capacità di carica. À u listessu tempu, pò riduce a resistenza interna di a batteria, aumentà a cunduttività è migliurà u tassu di utilizzazione di u vulume di a batteria in modu da aumentà a capacità di a batteria.
A planarità di l'elettrodu dopu u prucessu di calandratura avarà un effettu direttu nantu à l'effettu di u prucessu di taglio successivu. L'uniformità di a sustanza attiva di l'elettrodu avarà ancu un effettu indirettu nantu à e prestazioni di a cella.
Tagliu
U tagliu longitudinale continuu di una bobina d'elettrodu larga in fette strette di a larghezza necessaria. In u tagliu, l'elettrodu scontra l'azione di taglio è si rompe. A planarità di u bordu dopu u tagliu (senza bavature è flessioni) hè a chjave per esaminà e prestazioni.
U prucessu di fabricazione di l'elettrodu include a saldatura di a linguetta di l'elettrodu, l'applicazione di carta adesiva protettiva, l'imballaggio di a linguetta di l'elettrodu è l'usu di u laser per taglià a linguetta di l'elettrodu per u prucessu di avvolgimentu successivu. A fustellatura consiste à stampà è modellà l'elettrodu rivestitu per u prucessu successivu.
A causa di l'alti requisiti per e prestazioni di sicurezza di e batterie à ioni di litiu, a precisione, a stabilità è l'automatizazione di l'attrezzatura sò assai richieste in u prucessu di fabricazione di batterie à litiu.
Cum'è capu di fila in l'equipaggiu di misurazione di l'elettrodi di litiu, Dacheng Precision hà lanciatu una seria di prudutti per a misurazione di l'elettrodi in u prucessu front-end di fabricazione di batterie à litiu, cum'è u calibru di densità areale à raggi X/β, u calibru di spessore è di densità areale CDM, u calibru di spessore laser è cusì.
- Calibru di densità areale Super X-Ray
Hè adattabile à a misurazione di più di 1600 mm di larghezza di rivestimentu, supporta a scansione à ultra alta velocità è rileva caratteristiche dettagliate cum'è zone di diradamentu, graffi è bordi ceramici. Pò aiutà cù u rivestimentu à ciclu chjusu.
- Densità areale à raggi X/β
Hè adupratu in u prucessu di rivestimentu di l'elettrodi di a batteria è in u prucessu di rivestimentu ceramicu di u separatore per realizà testi in linea di a densità superficiale di l'ughjettu misuratu.
- Calibru di spessore è densità areale CDM
Pò esse applicatu à u prucessu di rivestimentu: rilevazione in linea di caratteristiche dettagliate di l'elettrodi, cum'è u rivestimentu mancante, a mancanza di materiale, i graffi, i contorni di spessore di e zone di diradamentu, a rilevazione di spessore AT9, ecc.;
- Sistema di misurazione di tracciamentu sincronu multi-frame
Hè adupratu per u prucessu di rivestimentu di u catodu è di l'anodu di e batterie à u litiu. Utilizza parechji quadri di scansione per eseguisce misurazioni di tracciamentu sincronu nantu à l'elettrodi. U sistema di misurazione di tracciamentu sincronu à cinque quadri hè capace di ispezionà u film umitu, a quantità netta di rivestimentu è l'elettrodu.
- Misuratore di spessore laser
Hè adupratu per rilevà l'elettrodu in u prucessu di rivestimentu o di calandratura di e batterie à litiu.
- Calibru di spessore è dimensione fora di linea
Hè adupratu per rilevà u spessore è a dimensione di l'elettrodi in u prucessu di rivestimentu o di calandratura di e batterie à u litiu, ciò chì migliora l'efficienza è a cunsistenza.
Data di publicazione: 31 d'aostu 2023
