Ako sme už spomenuli, typický proces výroby lítium-iónových batérií možno rozdeliť do troch fáz: vstupný proces (výroba elektród), stredný proces (syntéza článkov) a záverečný proces (tvorba a balenie). V minulosti sme predstavili vstupný proces a tento článok sa zameria na stredný proces.
Stredná fáza procesu výroby lítiových batérií je montážna sekcia a jej cieľom je dokončiť výrobu článkov. Konkrétne, stredná fáza procesu spočíva v usporiadanom zostavení (kladných a záporných) elektród vyrobených v predchádzajúcom procese so separátorom a elektrolytom.
Vzhľadom na rôzne štruktúry skladovania energie rôznych typov lítiových batérií vrátane prizmatických hliníkových plášťových batérií, valcových batérií a puzdrových batérií, čepelových batérií atď. existujú zjavné rozdiely v ich technickom procese v strednej fáze procesu.
Stredná fáza procesu prizmatickej hliníkovej plášťovej batérie a valcovej batérie je navíjanie, vstrekovanie elektrolytu a balenie.
Stredná fáza procesu výroby vreckových a čepeľových batérií spočíva v stohovaní, vstrekovaní elektrolytu a balení.
Hlavný rozdiel medzi nimi je proces navíjania a proces stohovania.
Navíjanie
Proces navíjania článku spočíva v spoločnom prevlečení katódy, anódy a separátora navíjacím strojom, pričom susedná katóda a anóda sú oddelené separátorom. V pozdĺžnom smere článku je separátor nad anódou a anóda nad katódou, aby sa zabránilo skratu spôsobenému kontaktom medzi katódou a anódou. Po navinutí sa článok upevní lepiacou páskou, aby sa zabránilo jeho rozpadnutiu. Potom článok pokračuje do ďalšieho procesu.
V tomto procese je dôležité zabezpečiť, aby nedochádzalo k fyzickému kontaktu medzi kladnou a zápornou elektródou a aby záporná elektróda mohla úplne zakryť kladnú elektródu v horizontálnom aj vertikálnom smere.
Vzhľadom na charakteristiky procesu navíjania sa môže použiť iba na výrobu lítiových batérií s pravidelným tvarom.
Stohovanie
Naproti tomu proces stohovania skladá kladné a záporné elektródy a separátor a vytvára stohovací článok, ktorý sa dá použiť na výrobu lítiových batérií bežných alebo abnormálnych tvarov. Má vyšší stupeň flexibility.
Stohovanie je zvyčajne proces, pri ktorom sa kladné a záporné elektródy a separátor ukladajú vrstvu po vrstve v poradí kladná elektróda - separátor - záporná elektróda, čím sa vytvorí stohovací článok s kolektorom prúdu.ako úchytky. Metódy stohovania siahajú od priameho stohovania, pri ktorom je oddeľovač odrezaný, až po skladanie do tvaru Z, pri ktorom nie je oddeľovač odrezaný a je stohovaný do tvaru Z.
Pri procese stohovania nedochádza k ohýbaniu tej istej elektródovej fólie a pri procese navíjania sa nevyskytuje problém s „C-rohom“. Preto je možné plne využiť rohový priestor vo vnútornom plášti a kapacita na jednotku objemu je vyššia. V porovnaní s lítiovými batériami vyrobenými procesom navíjania majú lítiové batérie vyrobené procesom stohovania zjavné výhody v hustote energie, bezpečnosti a výkone pri vybíjaní.
Proces navíjania má relatívne dlhšiu históriu vývoja, je zrelý, má nízke náklady a vysoký výťažok. S rozvojom vozidiel na novú energiu sa však proces stohovania stal vychádzajúcou hviezdou s vysokým využitím objemu, stabilnou štruktúrou, nízkym vnútorným odporom, dlhou životnosťou a ďalšími výhodami.
Či už ide o navíjanie alebo stohovanie, oba majú zjavné výhody a nevýhody. Stohovaná batéria vyžaduje niekoľko odrezaní elektródy, čo má za následok dlhší prierez ako štruktúra navíjania, čo zvyšuje riziko vzniku otrepov. Čo sa týka navíjacej batérie, jej rohy zaberajú miesto a nerovnomerné napätie a deformácia navíjania môžu spôsobiť nehomogenitu.
Preto je následné röntgenové vyšetrenie mimoriadne dôležité.
Röntgenové vyšetrenie
Hotová vinutá a stohovaná batéria by sa mala testovať, aby sa overilo, či ich vnútorná štruktúra zodpovedá výrobnému procesu, ako napríklad zarovnanie stohovaných alebo vinutých článkov, vnútorná štruktúra výstupkov a presah kladných a záporných elektród atď., aby sa kontrolovala kvalita výrobkov a zabránilo sa toku nekvalifikovaných článkov do následných procesov.
Pre röntgenové testovanie spoločnosť Dacheng Precision uviedla na trh sériu zariadení na röntgenovú kontrolu:
Röntgenový offline CT prístroj na kontrolu batérií
Röntgenový offline CT prístroj na kontrolu batérií: 3D zobrazovanie. Prostredníctvom rezu je možné priamo detegovať presah článku v smere dĺžky a šírky. Výsledky detekcie nebudú ovplyvnené skosením alebo ohybom elektródy, výstupkom alebo keramickým okrajom katódy.
Röntgenový in-line inšpekčný stroj na vinutie batérií
Röntgenový in-line inšpekčný stroj na vinutie batérií: Toto zariadenie je pripojené k predradenému dopravníku, aby sa zabezpečilo automatické zberanie batériových článkov. Batériové články budú vložené do zariadenia na interné cyklické testovanie. Zemné články budú vybraté automaticky. Kontroluje sa maximálne 65 vrstiev vnútorných a vonkajších krúžkov.
Röntgenový in-line valcový inšpekčný stroj na batérie
Zariadenie vyžaruje röntgenové lúče cez röntgenový zdroj, ktorý preniká cez batériu. Zobrazovací systém prijíma röntgenové snímky a zhotovuje fotografie. Systém spracováva snímky pomocou vlastného softvéru a algoritmov a automaticky meria a určuje, či ide o dobré produkty, a vyberá zlé produkty. Prednú a zadnú časť zariadenia je možné pripojiť k výrobnej linke.
Röntgenový in-line stroj na kontrolu batérií
Zariadenie je pripojené k predradenému prenosovému vedeniu. Dokáže automaticky prijímať bunky a umiestňovať ich do zariadenia na detekciu vnútornej slučky. Dokáže automaticky triediť bunky NG a bunky OK sa automaticky umiestňujú na prenosové vedenie do zariadenia zaradeného do siete, čím sa dosahuje plne automatická detekcia.
Röntgenový inline digitálny inšpekčný stroj na batérie
Zariadenie je pripojené k predradenému prenosovému vedeniu. Dokáže automaticky odoberať články alebo ich vkladať manuálne a potom ich vkladať do zariadenia na detekciu vnútornej slučky. Dokáže automaticky triediť zemný plyn (NG), vybratá batéria sa automaticky vloží do prenosového vedenia alebo platne a odošle sa do následného zariadenia, aby sa dosiahla plne automatická detekcia.
Čas uverejnenia: 13. septembra 2023