itium-ion batareyaları geniş tətbiq sahəsinə malikdir. Tətbiq sahələrinin təsnifatına görə, enerjinin saxlanması üçün batareya, enerji batareyası və istehlakçı elektronikası üçün batareyaya bölünə bilər.
- Enerjinin saxlanması üçün batareya rabitə enerjisinin saxlanması, enerji enerjisinin saxlanması, paylanmış enerji sistemləri və s. daxildir;
- Güc batareyaları əsasən enerji sahəsində istifadə olunur, bazara yeni enerji vasitələri, elektrikli forkliftlər və s.
- İstehlakçı elektronikası üçün akkumulyator istehlakçı və sənaye sahələrini, o cümlədən smart ölçmə, ağıllı təhlükəsizlik, ağıllı nəqliyyat, əşyaların interneti və s.
Litium-ion batareyası, əsasən anod, katod, elektrolit, separator, cərəyan kollektoru, bağlayıcı, keçirici maddə və s. ibarət mürəkkəb sistemdir, anod və katodun elektrokimyəvi reaksiyası, litium ion keçiriciliyi və elektron keçiricilik, həmçinin istilik yayılması daxil olmaqla reaksiyalar daxildir.
Litium batareyalarının istehsal prosesi nisbətən uzundur və prosesdə 50-dən çox proses iştirak edir.
Litium batareyaları formalarına görə silindrik batareyalara, kvadrat alüminium qabıqlı batareyalara, çanta batareyalarına və bıçaqlı batareyalara bölünə bilər. Onların istehsal prosesində bəzi fərqlər var, lakin bütövlükdə litium batareyanın istehsalı prosesi ön prosesə (elektrod istehsalı), orta mərhələ prosesinə (hüceyrə sintezi) və arxa prosesə (formalaşma və qablaşdırma) bölünə bilər.
Bu məqalədə litium batareyanın istehsalının qabaqcıl prosesi təqdim ediləcək.
Front-end prosesinin istehsal məqsədi elektrod (anod və katod) istehsalını başa çatdırmaqdır. Onun əsas prosesinə aşağıdakılar daxildir: şlamlama/qarışdırma, örtmə, kalenderləmə, dilimləmə və kəsmə.
Qarışdırma/qarışdırma
Çamurlama/qarışdırma, anod və katodun bərk akkumulyator materiallarını bərabər şəkildə qarışdırmaq və sonra şlam hazırlamaq üçün həlledici əlavə etməkdir. Şlamın qarışdırılması xəttin ön ucunun başlanğıc nöqtəsidir və sonrakı örtük, kalendrləmə və digər proseslərin tamamlanması üçün müqəddimədir.
Litium batareya məhlulu müsbət elektrod şlamına və mənfi elektrod şlamına bölünür. Mikserə nisbətdə aktiv maddələr, keçirici karbon, qatılaşdırıcı, bağlayıcı, aşqar, həlledici və s. qoyun, Qarışdırmaqla örtük üçün bərk-maye süspansiyon məhlulunun vahid dispersiyasını əldə edin.
Yüksək keyfiyyətli qarışdırma, akkumulyatorun təhlükəsizlik göstəricilərinə və elektrokimyəvi göstəricilərinə birbaşa və ya dolayısı ilə təsir edəcək sonrakı prosesin yüksək keyfiyyətli tamamlanması üçün əsasdır.
Kaplama
Kaplama, müsbət aktiv materialın və mənfi aktiv materialın müvafiq olaraq alüminium və mis folqa üzərində örtülməsi və elektrod təbəqəsi yaratmaq üçün keçirici maddələr və bağlayıcı ilə birləşdirilməsi prosesidir. Daha sonra həlledicilər sobada qurudularaq çıxarılır ki, bərk maddə müsbət və mənfi elektrod təbəqəsi rulonu yaratmaq üçün substrata bağlansın.
Katod və anod örtüyü
Katod materialları: Üç növ material var: üçlü materiallara (və litium kobaltat), litium manqanat (LiMn2O4) və litium dəmir fosfat (LiFePO4) uyğun gələn laminatlı struktur, spinel quruluşu və olivin quruluşu.
Anod materialları: Hal-hazırda kommersiya litium-ion batareyasında istifadə olunan anod materialları əsasən karbon materialları və karbon olmayan materiallardan ibarətdir. Onların arasında karbon materiallarına hal-hazırda ən çox istifadə olunan qrafit anod və nizamsız karbon anodu, bərk karbon, yumşaq karbon və s.; karbon olmayan materiallara silikon əsaslı anod, litium titanat (LTO) və s.
Front-end prosesinin əsas əlaqəsi olaraq, örtük prosesinin icra keyfiyyəti bitmiş batareyanın ardıcıllığına, təhlükəsizliyinə və həyat dövrünə dərindən təsir göstərir.
Təqvim
Örtülmüş elektrod daha da rulonla sıxılır ki, aktiv maddə və kollektor bir-biri ilə sıx təmasda olur, elektronların hərəkət məsafəsini azaldır, elektrodun qalınlığını azaldır, yükləmə qabiliyyətini artırır. Eyni zamanda, batareyanın tutumunu artırmaq üçün batareyanın daxili müqavimətini azalda, keçiriciliyi artıra və batareyanın həcmindən istifadə dərəcəsini yaxşılaşdıra bilər.
Kalenderləmə prosesindən sonra elektrodun düz olması sonrakı kəsmə prosesinin təsirinə birbaşa təsir edəcəkdir. Elektrodun aktiv maddəsinin vahidliyi də dolayı yolla hüceyrə performansına təsir edəcəkdir.
Dilimləmə
Dilmə geniş elektrod rulonun tələb olunan eni dar dilimlərə davamlı uzununa kəsilməsidir. Dilmə zamanı elektrod kəsmə hərəkəti ilə qarşılaşır və parçalanır. Dilmədən sonra kənarın hamarlığı (burr və əyilmə yoxdur) performansı yoxlamaq üçün açardır.
Elektrod düzəltmə prosesinə qaynaq elektrod nişanı, qoruyucu yapışan kağızın tətbiqi, elektrod lövhəsinin bükülməsi və sonrakı sarma prosesi üçün elektrod lövhəsinin kəsilməsi üçün lazerdən istifadə daxildir. Kalıp kəsmə, sonrakı proses üçün örtülmüş elektrodu möhürləmək və formalaşdırmaqdır.
Litium-ion batareyalarının təhlükəsizlik performansına yüksək tələblərə görə, litium batareyalarının istehsalı prosesində avadanlıqların dəqiqliyi, sabitliyi və avtomatlaşdırılması yüksək tələb olunur.
Litium elektrod ölçmə avadanlığında lider olan Dacheng Precision, litium batareya istehsalının qabaqcıl prosesində elektrodun ölçülməsi üçün bir sıra məhsullar buraxdı, məsələn, X/β-ray sahəsinin sıxlığı ölçən, CDM qalınlığı və ərazi sıxlığı ölçən, lazer qalınlığı ölçən və s.
- Super X-Ray sahəsinin sıxlığı ölçən cihazı
O, 1600 mm-dən çox örtük eninin ölçülməsinə uyğunlaşdırıla bilir, ultra yüksək sürətli skanlamağı dəstəkləyir və incəlmə sahələri, cızıqlar və keramika kənarları kimi detallı xüsusiyyətləri aşkarlayır. Qapalı dövrə örtüklə kömək edə bilər.
- X/β-şüalarının sahəsinin sıxlığı ölçən cihazı
Ölçülmüş obyektin ərazi sıxlığının onlayn sınaqdan keçirilməsi üçün batareya elektrodunun örtülməsi prosesində və ayırıcı keramika örtük prosesində istifadə olunur.
- CDM qalınlığı və ərazi sıxlığı ölçmə cihazı
Bu örtük prosesinə tətbiq edilə bilər: buraxılmış örtük, material çatışmazlığı, cızıqlar, incəlmə sahələrinin qalınlıq konturları, AT9 qalınlığının aşkarlanması və s. kimi elektrodların ətraflı xüsusiyyətlərinin onlayn aşkarlanması;
- Çox çərçivəli sinxron izləmə ölçmə sistemi
Litium batareyalarının katod və anodunun örtülməsi prosesində istifadə olunur. Elektrodlarda sinxron izləmə ölçmələrini yerinə yetirmək üçün çoxlu skan çərçivələrindən istifadə edir. Beş çərçivəli sinxron izləmə ölçmə sistemi yaş filmi, xalis örtük miqdarını və elektrodu yoxlamağa qadirdir.
- Lazer qalınlığı ölçən
Litium batareyalarının örtmə prosesində və ya kalenderləmə prosesində elektrodu aşkar etmək üçün istifadə olunur.
- Off-line qalınlıq və ölçüölçən
Litium batareyalarının örtülmə prosesində və ya kalendrləmə prosesində elektrodların qalınlığını və ölçüsünü aşkar etmək üçün istifadə olunur ki, bu da səmərəliliyi və tutarlılığı artırır.
Göndərmə vaxtı: 31 avqust 2023-cü il
