Itio-jonaj baterioj havas vastan gamon da aplikoj. Laŭ la klasifiko de aplikaj kampoj, ili povas esti dividitaj en bateriojn por energiakumulado, potencajn bateriojn kaj bateriojn por konsumelektroniko.
- Baterio por energiakumulado kovras komunikadan energiakumuladon, energiakumuladon de potenco, distribuitajn energisistemojn, ktp.;
- Baterioj estas ĉefe uzataj en la kampo de energio, servante la merkaton inkluzive de novenergiaj veturiloj, elektraj ĉareloj, ktp.;
- Baterioj por konsumelektroniko kovras la konsumantan kaj industrian kampojn, inkluzive de inteligenta mezurado, inteligenta sekureco, inteligenta transportado, Interreto de Aĵoj, ktp.
Litio-jona baterio estas kompleksa sistemo, ĉefe konsistanta el anodo, katodo, elektrolito, apartigilo, kurentkolektilo, ligilo, konduktiva agento kaj tiel plu, implikante reakciojn kiel elektrokemia reakcio inter anodo kaj katodo, litio-jona konduktado kaj elektronika konduktado, same kiel varmodifuzo.
La produktada procezo de litiaj baterioj estas relative longa, kaj pli ol 50 procezoj estas implikitaj en la procezo.
Litiaj baterioj povas esti dividitaj laŭ la formo en cilindrajn bateriojn, kvadratajn aluminiajn ŝelajn bateriojn, poŝajn bateriojn kaj klingajn bateriojn. Ekzistas kelkaj diferencoj en ilia produktada procezo, sed ĝenerale la fabrikada procezo de litiaj baterioj povas esti dividita en la antaŭfinan procezon (elektroda fabrikado), mezan procezon (ĉelsintezo), kaj malantaŭan procezon (formado kaj pakado).
La antaŭa procezo de fabrikado de litiaj baterioj estos prezentita en ĉi tiu artikolo.
La produktada celo de la antaŭa procezo estas kompletigi la fabrikadon de elektrodo (anodo kaj katodo). Ĝia ĉefa procezo inkluzivas: ŝlimigan/miksadon, tegadon, kalandradon, tranĉadon kaj ŝimtranĉadon.
Ŝlimigado/Miksado
Miksado/ŝlimigo estas la miksado de la solidaj bateriaj materialoj de anodo kaj katodo egale kaj poste aldono de solvilo por fari ŝlimon. Miksado de ŝlimo estas la komenca punkto de la antaŭa fino de la linio, kaj estas la preludo al la kompletigo de posta tegaĵo, kalandrado kaj aliaj procezoj.
Litio-bateria suspensiaĵo estas dividita en pozitivajn elektrodajn suspensiaĵojn kaj negativajn elektrodajn suspensiaĵojn. Metu aktivajn substancojn, konduktan karbonon, dikigilon, ligilon, aldonaĵon, solvilon, ktp. en la miksilon proporcie. Per miksado, oni atingas unuforman disperson de solid-likva suspenda suspensiaĵo por tegado.
Altkvalita miksado estas la bazo por altkvalita kompletigo de la posta procezo, kiu rekte aŭ nerekte influos la sekurecan funkciadon kaj elektrokemian funkciadon de la baterio.
Tegaĵo
Tegado estas la procezo de tegado de la pozitiva aktiva materialo kaj negativa aktiva materialo sur aluminio- kaj kupro-folioj respektive, kaj kombinado de ili kun konduktaj agentoj kaj ligilo por formi elektrodfolion. La solviloj estas poste forigitaj per sekigado en forno tiel ke la solida substanco estas ligita al la substrato por fari pozitivan kaj negativan elektrodfolian volvaĵon.
Katoda kaj anoda tegaĵo
Katodmaterialoj: Ekzistas tri tipoj de materialoj: lamenigita strukturo, spinela strukturo kaj olivina strukturo, kiuj respondas respektive al ternaraj materialoj (kaj litia kobaltato), litia manganato (LiMn2O4) kaj litia ferfosfato (LiFePO4).
Anodaj materialoj: Nuntempe, la anodaj materialoj uzataj en komercaj litio-jonaj baterioj ĉefe inkluzivas karbonajn materialojn kaj nekarbonajn materialojn. Inter ili, karbonaj materialoj inkluzivas grafitan anodon, kiu estas la plej uzata nuntempe, kaj malordajn karbonajn anodojn, malmolan karbonon, molan karbonon, ktp.; nekarbonaj materialoj inkluzivas silicibazitajn anodojn, litian titanaton (LTO) kaj tiel plu.
Kiel kerna ligo de la antaŭa procezo, la efektiviga kvalito de la tegaĵa procezo profunde influas la konsistencon, sekurecon kaj vivciklon de la preta baterio.
Kalendaro
La kovrita elektrodo estas plue kompaktigita per rulpremilo, tiel ke la aktiva substanco kaj la kolektoro estas en proksima kontakto unu kun la alia, reduktante la movodistancon de elektronoj, malaltigante la dikecon de la elektrodo, pliigante la ŝarĝkapaciton. Samtempe, ĝi povas malaltigi la internan reziston de la baterio, pliigi la konduktivecon, kaj plibonigi la volumenan utiligoftecon de la baterio por pliigi la baterian kapaciton.
La plateco de la elektrodo post la kalandrado rekte influos la efikon de la posta fendado. La homogeneco de la aktiva substanco de la elektrodo ankaŭ nerekte influos la ĉelan rendimenton.
Tranĉado
Tranĉado estas la kontinua longituda tranĉado de larĝa elektroda volvaĵo en mallarĝajn tranĉaĵojn de bezonata larĝo. Ĉe tranĉado, la elektrodo spertas tondan agon kaj rompiĝas. La randoplateco post tranĉado (neniuj lapoj kaj fleksoj) estas la ŝlosilo por ekzameni la rendimenton.
La procezo de fabrikado de elektrodo inkluzivas veldadon de la elektroda langeto, aplikon de protekta glua papero, envolvadon de la elektroda langeto kaj uzon de lasero por tranĉi la elektrodan langeton por la posta volvado. Ŝtampilado estas stampi kaj formi la tegitan elektrodon por la posta procezo.
Pro la altaj postuloj pri la sekureco de litio-jonaj baterioj, la precizeco, stabileco kaj aŭtomatigo de ekipaĵo estas tre postulataj en la fabrikada procezo de litio-jonaj baterioj.
Kiel gvidanto en litiaj elektrodaj mezuriloj, Dacheng Precision lanĉis serion da produktoj por elektroda mezurado en la antaŭa procezo de litiaj baterioj fabrikado, kiel ekzemple rentgen-/β-radia aredenseca mezurilo, CDM-dikeco- kaj aredenseca mezurilo, lasera dikeco-mezurilo kaj tiel plu.
- Super-rentgena area densecmezurilo
Ĝi adaptiĝas al mezurado de pli ol 1600 mm larĝo de tegaĵo, subtenas ultra-rapidan skanadon, kaj detektas detalajn trajtojn kiel maldikiĝajn areojn, gratvundojn kaj ceramikajn randojn. Ĝi povas helpi kun fermitcirkvita tegaĵo.
- Rentgena/β-radia area densecmezurilo
Ĝi estas uzata en la procezo de tegado de bateriaj elektrodoj kaj la procezo de ceramika tegado de apartigilo por fari retan testadon de la areodenseco de la mezurata objekto.
- CDM dikeco kaj area denseca mezurilo
Ĝi povas esti aplikita al la tega procezo: reta detekto de detalaj trajtoj de elektrodoj, kiel ekzemple sopirita tegaĵo, materiala manko, gratvundoj, dikecokonturoj de maldikiĝaj areoj, AT9 dikecodetekto, ktp.;
- Plurkadra sinkrona spurada mezursistemo
Ĝi estas uzata por la tegaĵa procezo de katodo kaj anodo de litiaj baterioj. Ĝi uzas plurajn skanajn kadrojn por plenumi sinkronajn spurajn mezuradojn sur la elektrodoj. Kvin-kadroa sinkrona spura mezursistemo kapablas inspekti malsekan filmon, netan tegaĵan kvanton kaj elektrodon.
- Lasera dikecomezurilo
Ĝi estas uzata por detekti la elektrodon en la tega procezo aŭ kalandrado de litiaj baterioj.
- Senreta dikeco kaj dimensiomezurilo
Ĝi estas uzata por detekti la dikecon kaj dimension de elektrodoj en la tega procezo aŭ kalandrado de litiaj baterioj, kio plibonigas la efikecon kaj konsistencon.
Afiŝtempo: 31-a de aŭgusto 2023