Como mencionamos anteriormente, un proceso típico de fabricación de baterías de ións de litio pódese dividir en tres etapas: o proceso frontal (fabricación de eléctrodos), o proceso intermedio (síntese celular) e o proceso posterior (formación e empaquetado). Anteriormente presentamos o proceso frontal e este artigo centrarase no proceso intermedio.
O proceso intermedio da fabricación de baterías de litio é a sección de montaxe, e o seu obxectivo de produción é completar a fabricación das celas. En concreto, o proceso intermedio consiste en montar os eléctrodos (positivos e negativos) fabricados no proceso anterior co separador e o electrolito dun xeito ordenado.
Debido ás diferentes estruturas de almacenamento de enerxía dos distintos tipos de baterías de litio, incluídas as baterías de carcasa prismática de aluminio, as baterías cilíndricas e as baterías de bolsa, as baterías de lámina, etc., existen diferenzas obvias no seu proceso técnico na etapa intermedia.
O proceso de fase intermedia da batería de carcasa prismática de aluminio e da batería cilíndrica é o enrolamento, a inxección de electrolitos e o empaquetado.
O proceso de fase intermedia da batería de bolsa e da batería de lámina é o apilado, a inxección de electrolitos e o empaquetado.
A principal diferenza entre os dous é o proceso de enrolamento e o proceso de apilado.
Enrolamento
O proceso de enrolamento da cela consiste en enrolar o cátodo, o ánodo e o separador xuntos a través da máquina de enrolamento, e o cátodo e o ánodo adxacentes sepáranse mediante un separador. Na dirección lonxitudinal da cela, o separador supera o ánodo e o ánodo supera o cátodo para evitar curtocircuítos causados polo contacto entre o cátodo e o ánodo. Despois do enrolamento, a cela fíxase cunha cinta adhesiva para evitar que se desfaga. Despois, a cela pasa ao seguinte proceso.
Neste proceso, é importante garantir que non haxa contacto físico entre os eléctrodos positivo e negativo, e que o eléctrodo negativo poida cubrir completamente o eléctrodo positivo tanto en dirección horizontal como vertical.
Debido ás características do proceso de enrolamento, só se pode usar para fabricar baterías de litio con forma regular.
Apilado
Pola contra, o proceso de apilamento apila os eléctrodos positivo e negativo e o separador para formar unha cela de apilado, que se pode empregar para fabricar baterías de litio de formas regulares ou anormais. Ten un maior grao de flexibilidade.
O apilamento é normalmente un proceso no que os eléctrodos positivo e negativo e o separador se apilan capa por capa na orde eléctrodo positivo-separador-eléctrodo negativo para formar unha cela de apilado co colector de corrente.como as pestanas. Os métodos de apilado van dende o apilado directo, no que se corta o separador, ata o pregamento en Z no que o separador non se corta e se apila en forma de Z.
No proceso de apilado, non se produce ningún fenómeno de flexión da mesma folla de eléctrodos e non se atopa ningún problema de "esquina C" no proceso de enrolamento. Polo tanto, pódese aproveitar ao máximo o espazo da esquina da carcasa interior e a capacidade por unidade de volume é maior. En comparación coas baterías de litio fabricadas mediante o proceso de enrolamento, as baterías de litio fabricadas mediante o proceso de apilado teñen vantaxes obvias en canto a densidade de enerxía, seguridade e rendemento de descarga.
O proceso de bobinado ten un historial de desenvolvemento relativamente máis longo, un proceso maduro, baixo custo e alto rendemento. Non obstante, co desenvolvemento de novos vehículos enerxéticos, o proceso de apilado converteuse nunha estrela emerxente con alta utilización de volume, estrutura estable, baixa resistencia interna, longa vida útil e outras vantaxes.
Tanto se se trata dun proceso de enrolamento como de apilamento, ambos teñen vantaxes e desvantaxes obvias. A batería de apilamento require varios cortes no eléctrodo, o que resulta nunha sección transversal maior que a estrutura do enrolamento, o que aumenta o risco de causar rebabas. En canto ao enrolamento da batería, as súas esquinas ocuparán espazo e a tensión e deformación desiguais do enrolamento poden causar falta de homoxeneidade.
Polo tanto, a posterior proba de raios X é extremadamente importante.
Probas de raios X
A batería de bobinado e apilado acabada debe probarse para comprobar se a súa estrutura interna se axusta ao proceso de produción, como a aliñación das celas de apilado ou bobinado, a estrutura interna das pestanas e o saliente dos eléctrodos positivos e negativos, etc., para controlar a calidade dos produtos e evitar o fluxo de celas non cualificadas nos procesos posteriores;
Para as probas de raios X, Dacheng Precision lanzou unha serie de equipos de inspección de imaxes de raios X:
Máquina de inspección de baterías por TC fóra de liña de raios X
Máquina de inspección de baterías por TC de raios X fóra de liña: imaxes en 3D. A través da vista en sección, pódese detectar directamente o saliente na dirección da lonxitude e a dirección da anchura da cela. Os resultados da detección non se verán afectados polo bisel ou a curvatura do eléctrodo, a pestana ou o bordo cerámico do cátodo.
Máquina de inspección de baterías de bobinado en liña por raios X
Máquina de inspección de baterías con bobinado en liña por raios X: este equipo está acoplado á liña transportadora augas arriba para lograr a recollida automática das celas da batería. As celas da batería colocaranse no equipo para as probas do ciclo interno. As celas de gas natural extraeranse automaticamente. Inspecciónanse completamente un máximo de 65 capas de aneis interiores e exteriores.
Máquina de inspección de baterías cilíndricas en liña por raios X
O equipo emite raios X a través dunha fonte de raios X e penetra a través da batería. O sistema de imaxe recibe imaxes de raios X e toma fotos. Procesa as imaxes mediante software e algoritmos de desenvolvemento propio, e mide e determina automaticamente se son bos produtos e selecciona produtos defectuosos. A parte frontal e traseira do dispositivo pódense conectar á liña de produción.
Máquina de inspección de baterías en liña por raios X
O equipo está conectado á liña de transmisión augas arriba. Pode recoller celas automaticamente e colocalas no equipo para a detección de bucle interno. Pode clasificar automaticamente as celas NG e as celas OK colócanse automaticamente na liña de transmisión e no equipo augas abaixo para lograr unha detección totalmente automática.
Máquina de inspección de baterías dixital en liña por raios X
O equipo está conectado coa liña de transmisión augas arriba. Pode coller celas automaticamente ou realizar unha carga manual e logo introducilas no equipo para a detección do bucle interno. Pode clasificar automaticamente a batería de gas natural, a batería retirada colócase automaticamente na liña ou placa de transmisión e envíase ao equipo augas abaixo para lograr unha detección totalmente automática.
Data de publicación: 13 de setembro de 2023
