فرآیند تولید باتری لیتیوم یون

Aug 17, 2023

فرآیند تولید باتری‌های لیتیوم یونی نسبتاً پیچیده است و فرآیند تولید مهم عمدتاً مرحله هم زدن و پوشش (مرحله جلویی) تولید الکترود، مرحله تزریق مایع سیم‌پیچ (مرحله میانی) سنتز سلولی و مرحله بازرسی بسته‌بندی را پوشش می‌دهد. تشکیل و بسته بندی شیمیایی (مرحله بعد).
تجهیزات باتری لیتیومی مربوط به فرآیند جلویی تولید باتری لیتیومی عمدتاً شامل میکسرهای خلاء، ماشین‌های پوشش، پرس غلتکی و غیره است. فرآیند میانی عمدتاً شامل ماشین‌های برش قالب، ماشین‌های سیم‌پیچ، ماشین‌های انباشته، ماشین‌های تزریق مایع و غیره است. فرآیند بک‌اند شامل ماشین‌های شکل‌دهی شیمیایی است. ، تجهیزات تست ظرفیت، انبارداری فرآیند و اتوماسیون لجستیک و ... علاوه بر این، تولید بسته های باتری نیازمند تجهیزات اتوماسیون پک است.

 

فرآیند تولید باتری لیتیومی
تولید الکترود با عملکرد هسته باتری مرتبط است
نتیجه فرآیند جلویی باتری لیتیوم یون، تهیه الکترودهای مثبت و منفی باتری لیتیوم یونی است. اولین فرآیند هم زدن است، یعنی مواد باتری حالت جامد مثبت و منفی را به طور یکنواخت مخلوط می‌کنیم، یک حلال اضافه می‌کنیم و آنها را با همزن خلاء به صورت دوغاب هم می‌زنیم. همزدن مواد اساس فرآیند بعدی باتری های لیتیومی است و هم زدن با کیفیت بالا پایه ای برای تکمیل با کیفیت بالا فرآیندهای پوشش دهی و نورد بعدی است.
فرآیند پوشش و نورد با بریدگی دنبال می شود، یعنی پوشش تحت فرآیند برش قرار می گیرد. اگر در حین فرآیند بریدگی بریدگی ظاهر شود، خطرات ایمنی در مونتاژ بعدی، تزریق الکترولیت و سایر مراحل و حتی فرآیند استفاده از باتری وجود خواهد داشت. بنابراین تجهیزات جلویی در فرآیند تولید باتری لیتیومی مانند میکسرها، ماشین‌های پوشش، پرس غلتکی و دستگاه‌های برش، ماشین‌های اصلی تولید باتری هستند که به کیفیت کل خط تولید مربوط می‌شوند. بنابراین، مقدار (مقدار) تجهیزات جلویی کل باتری لیتیومی را شامل می شود. نسبت خطوط تولید خودکار بالاترین میزان است، حدود 35 درصد.

 

فرآیند بخش میانی باتری لیتیومی
راندمان اول است، سیم پیچ قبل از لمینیت می رود
در فرآیند تولید باتری های لیتیوم یونی، فرآیند میانی عمدتاً تکمیل شکل گیری باتری است. فرآیند مهم شامل تولید ورق، سیم پیچی قطعه قطبی، دایکاتینگ، شکل دهی سیم پیچ سلولی و شکل دهی لمینیت و غیره است که در حال حاضر رقابت نسبتاً شدیدی بین تولیدکنندگان تجهیزات داخلی است. منطقه ای از چین که حدود 30 درصد از ارزش خطوط تولید باتری لیتیوم یون را به خود اختصاص می دهد.
در حال حاضر، عمدتاً دو نوع فرآیند تولید سلولی برای باتری‌های لیتیوم یونی وجود دارد: سیم پیچی و انباشتگی. ساختار باتری مربوطه عمدتاً استوانه ای، مربعی و نرم هستند. باتری های استوانه ای و مربعی عمدتاً با فرآیندهای سیم پیچی تولید می شوند و باتری های بسته بندی شده نرم عمدتاً از فرآیند لمینیت استفاده می شود. این سیلندر عمدتاً با 18650 و 26650 نشان داده می شود (تسلا به طور مستقل باتری 21700 را توسعه داده است که در کل صنعت در حال تبلیغ است). به طور عمده، پوسته آلومینیومی عمدتا بر اساس فرآیند سیم پیچ است.

ساختار بسته‌های نرم عمدتاً در بازار دیجیتال پیشرفته است و حاشیه سود هر واحد محصول نسبتاً بالا است. در شرایط خروجی یکسان، سود نسبی بالاتر از باتری های پوسته آلومینیومی است. از آنجایی که باتری‌های محفظه آلومینیومی به راحتی می‌توانند اثر مقیاس را شکل دهند، نرخ صلاحیت محصول و هزینه کنترل آن آسان است، هر دو در حال حاضر سود قابل‌توجهی در زمینه بازار مربوطه دارند و تعویض کامل هر دو در آینده قابل پیش‌بینی دشوار است.
از آنجایی که فرآیند سیم پیچی می تواند از طریق سرعت به تولید سلول های باتری با سرعت بالا دست یابد و سرعت قابل افزایش با فناوری انباشتگی محدود است، باتری های لیتیوم یونی توان داخلی فعلی عمدتا از فرآیند سیم پیچی استفاده می کنند، بنابراین حجم حمل و نقل ماشین های سیم پیچ در حال حاضر بیشتر از ماشین های انباشته است.
فرآیند قبلی مربوط به تولید سیم پیچ و لمینیت، تولید و برش قطعات قطبی است. تولید ورق شامل جوش دادن قطعات قطب / زبانه ها پس از بریدگی، گردگیری قطعات قطب، چسباندن نوار محافظ، بسته بندی زبانه و سیم پیچی یا برش به طول است، که در آن قطعات قطب سیم پیچ برای سیم پیچی تمام اتوماتیک بعدی استفاده می شود، قطعه قطب برش با طول ثابت برای سیم پیچ های نیمه اتوماتیک بعدی استفاده می شود. قطعه قطبی دایکاتور برای پانچ کردن و شکل دادن به سیم پیچ قطعه قطب شکاف برای فرآیند لمینیت بعدی است.
از نظر بسته بندی باتری لیتیومی و جوشکاری، Lianying، Han's، و Everbright تولید کنندگان اصلی فناوری لیزر و برنامه های کاربردی یکپارچه شده اند، که می توانند تقاضا را برآورده کنند و نیازی به واردات ندارند.

 

جریان فرآیند باتری لیتیومی
جداسازی حجم پیوند اصلی است
فرآیند پس از تولید باتری های لیتیومی عمدتاً شامل چهار فرآیند جداسازی ظرفیت، تشکیل، آزمایش و بسته بندی و ذخیره سازی است که حدود 35 درصد از ارزش خط تولید را تشکیل می دهد. شکل‌گیری و تفکیک ظرفیت مهم‌ترین پیوندها در فرآیند back-end هستند و باتری تشکیل‌شده فعال و آزمایش می‌شود. با توجه به چرخه آزمایش شارژ و دشارژ طولانی باتری، ارزش تجهیزات بالاترین است. هدف مهم فرآیند تشکیل، شارژ و فعال سازی سلول های باتری پس از بسته بندی تزریق مایع است و فرآیند جداسازی ظرفیت، آزمایش ظرفیت باتری و سایر پارامترهای عملکرد الکتریکی پس از فعال شدن باتری و طبقه بندی آن است. شکل‌دهی و جداسازی حجمی توسط ماشین سازند و ماشین جداسازی حجم، معمولاً توسط یک سیستم جداسازی و شکل‌دهی حجمی خودکار انجام می‌شود.

 

شما نیز ممکن است دوست داشته باشید