대형 원통형 리튬이온 배터리 공정의 어려움과 해결책

대형 원통형의 현재 생산효율과 수율 배터리는 여전히 상대적으로 부족하며 다음과 같은 프로세스가 있습니다. 고효율 대량생산의 어려움:

1) 풀탭 성형 : 평탄화 조절이 어려움 집전체 또는 집전체의 손상을 방지하기 위한 정확성과 강도 부스러기, 먼지 등의 발생

2) 집전판 및 포스트 터미널 : 난이도가 높다. 용접정도관리, 관입관리, 압력 요구사항 제어하여야 하며, 허위용접 및 용접천공을 모두 피하여야 한다.

3) 실링용접 : 용접봉의 편차에 어려움이 있다. 용접에 영향을 미치는 고속 조건에서의 기준면 정확성. 가장 큰 문제점은 니켈 도금층이 작업 중에 떨어져 나가는 것입니다. 용접으로 인해 껍질이 녹슬게 됩니다.

4) 와인딩: 가장 큰 문제점은 탭 모양의 제어할 수 없는 위험입니다. 절단, 감기, 운송 및 감기 중 변화. 어려움 레이저 제어와 정밀 자동화의 통합 제어에 있습니다. 다이커팅과 와인딩 공정이 결합되어 품질이 향상되었습니다. 실시간을 통한 러그 절단 품질 및 권선 정렬 정확도 폐쇄 루프 제어.

5) 전해질 충진 : 내부 공간 활용률이 높기 때문에 큰 실린더가 높을수록 내부 응력이 더 강해 쉽게 전해질 침투가 어렵고 전해질이 낮은 등의 문제가 발생합니다. 전해질 충전 효율

1. 풀탭 성형공정의 문제점과 해결방법

대형 원통형 배터리를 제조하는 과정에서 배터리 캔 내벽의 탭에 의한 긁힘을 방지하기 위해 배터리 셀을 캔에 넣고 용접 효과를 보장합니다. 배터리 탭과 집전판, 풀탭 성형 공정이 필요합니다. 하지만 대형 원통형 배터리는 대부분 풀탭 공정을 사용하기 때문에 배터리 탭 수가 많고, 풀탭 형성 공정이 높습니다. 요구 사항은 주로 다음과 같습니다.

1) 풀탭 성형속도가 너무 빠르고, 전극이 용이하다. 바깥쪽으로 향하게 합니다.

2) 풀탭 성형공정을 잘 관리하지 않으면 먼지가 발생하기 쉽다. 생성됩니다.

3) 컬렉터 구조의 임계응력 값이 낮고, 성형 과정에서 집전체가 손상될 수 있습니다.

2. 집전판 용접공정의 문제점과 해결방법

레이저 용접 기술은 수율과 생산의 병목 현상입니다. 풀탭을 갖춘 대형 원통형 배터리의 효율성. 그것은 주로 집전판 용접, 포스트 터미널 용접 및 밀봉 용접. 그만큼 집전판과 배터리 탭 용접의 어려움은 다음과 같습니다.

1) 가장자리의 코팅되지 않은 "빈" 부분은 매우 짧으며, 용접 정확도와 온도에 대한 제어 요구 사항이 높습니다. 기술적으로는 냉간용접과 용접을 모두 피해야 합니다. 천공 및 열 수축으로 인한 배터리 단락을 방지합니다. 용접 온도 상승으로 인해 분리막이 파손되거나 비산이 발생합니다.

2) 동 집전판의 좁은 가공창 문제 용접.

주요 솔루션은 다음과 같습니다.

1) 집전판 재료의 용접성을 향상시킨다. 합리적인 두께설계, 표면처리 등

2) 레이저 용접기술의 향상

3) 레이저 용접 온라인 검출 기술 개선 품질.

3. 포스트 터미널 용접 공정의 어려움과 해결책

포스트 터미널 레이저 용접 공정의 어려움은 주로 포스트 단자가 두꺼워서 관통하는데 많은 양의 에너지가 필요함 포스트 터미널. 집전판이 얇아 작업이 어렵습니다. 용접 과정 중 에너지를 제어하고 용접이 쉽습니다. 컬렉터 플레이트.

주요 솔루션은 다음과 같습니다.

1) 전주의 두께 조절, 표면 등 구체적인 설계 물질적 처리.

2) 레이저 에너지 제어 및 용접 정밀도 향상.

3) 레이저 용접 품질 온라인 검출 기술 개선

4. 씰링 용접의 어려움과 해결책

실링 용접의 어려움은 용접 제어에 있습니다. 고속 회전 조건에서 정확성과 품질을 보장합니다.

동시에 레이저 용접은 니켈 도금을 쉽게 손상시킬 수 있습니다. 껍질의 층이 벗겨져 껍질이 녹슬게 됩니다.

벽이 얇은 쉘의 경우 용접강도 확보가 필요하다. 배터리 셀의 밀봉 성능, 용접 제어 정확도가 높아집니다.

소형원통형전지와는 다르게 대형원통형전지 캔 강도가 낮고 배터리에 전해질이 많으며 내부가 더 높습니다. 압력 저항에 더 높은 요구 사항을 적용하는 압력 항구의 안정성.

용접 공정을 최적화하는 것 외에도 씰링 용접은 또한 쉘 및 전해질과 같은 배터리 재료를 최적화하여 배터리의 내부 압력 또는 쉘의 녹 저항을 향상시킵니다. 용접 불량을 줄이고 용접 효과의 안정성을 향상시킵니다.

5. 권선 정렬의 어려움과 해결책

작은 원통형 배터리에 비해 직경이 크다. 원통형 배터리는 거의 두 배입니다. 전극 권선의 측면에서, 가장 큰 문제점은 형태 변화로 인한 통제할 수 없는 위험입니다. 절단, 감기, 운송 중 배터리 탭. 어려움은 다음에 있습니다. 레이저 제어 및 정밀 자동화 통합 제어 다이커팅과 와인딩 공정이 통합되어 폴의 개선이 이루어졌습니다. 실시간을 통한 귀 절단 품질 및 권선 정렬 정확도 폐쇄 루프 제어.

주요 솔루션은 다음과 같습니다.

1) 레이저 커팅의 일관생산방식을 적용하고 운송 중에 배터리 탭 모양이 변경될 위험을 줄이기 위한 와인딩 교통 연결.

2) 원료의 오차를 줄이기 위해 원료를 최적화한다. 전극 및 권선 생산 불량을 감소시킵니다.

3) 감지 시스템을 강화하고 각 두께를 모니터링합니다. 전극 유입 물질, 배터리 탭 사이의 간격 등을 실제적으로 시간과 백엔드 와인딩 머신에 대한 피드백을 통해 만들 수 있습니다. 해당 정밀 조정으로 정렬 정확도가 향상됩니다. 와인딩 머신의.

6. 전해질 침투의 어려움과 해결책

전해질 침투의 어려움 또한 대형 원통형 배터리 생산 공정의 어려움. 비교됨 작은 원통형 배터리로 내부 공간 활용률이 높음 원통형 배터리가 더 높고 활성 물질의 함량(양성 및 음극) 배터리 내부가 증가하여 개선됩니다. 에너지 밀도. 그러나 쉘의 내부 공간이 더 콤팩트해지기 때문에 전해질의 점도가 높아져 습윤성이 크게 감소합니다. 전해질. 또한, 원통형 배터리의 내부 확장 자체적으로 구조 부분의 내벽을 압박하여 극편과 전해질 사이의 실제 유효 접촉 감소, 이로 인해 배터리의 후속 사이클과 용량에 영향을 미칩니다.

해결 방법은 다음과 같습니다.

1) 전해질 공식을 최적화한다;

2) 종형 캐비티 주입을 이용한다.

3) 진공 압력과 교대 사이클을 적절하게 증가시키고, 등 전해질 침투 효과를 향상시키고 단축시킵니다. 침투시간.