Miękkie akumulatory litowo-jonowe są szeroko stosowane w przenośnych urządzeniach elektronicznych ze względu na ich wysokie bezpieczeństwo, wysoką gęstość energii i elastyczną konstrukcję. Proces produkcyjny obejmuje głównie następujące etapy:
1 Przygotowanie materiału
Po pierwsze, konieczne jest przygotowanie kluczowych materiałów do produkcji akumulatorów, w tym materiałów na elektrodę dodatnią (takich jak tlenek litu, kobaltu, fosforan litowo-żelazowy i inne związki litu), materiałów na elektrodę ujemną (takich jak grafit lub inne materiały węglowe), separatorów (takich jak zwykle cienka warstwa porowatej folii polimerowej) i elektrolity. Wybór tych materiałów ma kluczowe znaczenie dla wydajności i bezpieczeństwa akumulatorów.
2 Przygotowanie elektrod
1. Homogenizacja:Rozproszyć substancje aktywne, środki przewodzące, spoiwa i inne substancje równomiernie w proporcji, aby uzyskać jednorodną i stabilną lepkość zawiesiny. Stabilność zawiesiny jest ważnym wskaźnikiem zapewniającym spójność baterii w procesie produkcji baterii.
2. Powłoka:Nałóż zawiesinę elektrody dodatniej na folię aluminiową i zawiesinę elektrody ujemnej na folię miedzianą. Proces powlekania wymaga precyzyjnej kontroli grubości powłoki i temperatury suszenia, aby zapewnić jakość i konsystencję arkuszy elektrod. Gęstość powierzchni powłoki również musi być ściśle kontrolowana, aby uniknąć niewystarczającej pojemności akumulatora lub marnowania składników.
3. Prasowanie walców:Powleczony arkusz elektrody jest zagęszczany za pomocą prasy walcowej w celu poprawy jego gęstości i wytrzymałości.
4. Cięcie i suszenie:Przytnij zwinięty arkusz elektrody do żądanego rozmiaru i przeprowadź suszenie, aby usunąć rozpuszczalniki i wilgoć z arkusza elektrody.
3 Przygotowanie membrany
Separator jest kluczowym elementem akumulatora, który umożliwia przejście jonów litu, jednocześnie zapobiegając przedostawaniu się elektronów. Dobór i przygotowanie separatorów ma istotny wpływ na bezpieczeństwo i wydajność akumulatorów. Podczas procesu przygotowania należy zadbać o to, aby membrana posiadała wystarczającą wytrzymałość mechaniczną i stabilność chemiczną.
4 Cięcie i układanie elektrod
Ułóż wysuszony arkusz elektrody dodatniej, arkusz elektrody ujemnej i separator, aby utworzyć podstawową strukturę ogniwa akumulatora. Podczas procesu układania w stosy wymagane jest precyzyjne wyrównanie i pozycjonowanie, aby zapewnić integralność strukturalną i wydajność akumulatora.
5 Zespół baterii
1. Tworzenie komórek:Zaprojektuj wymiary zewnętrzne ogniwa według wymagań klienta i wykonaj odpowiednie formy do formowania folii aluminiowo-plastikowej.
2. Uszczelnienie boczne od góry:Umieść nawinięte ogniwa akumulatora w wyciętych wgłębieniach, a następnie złóż folię opakowaniową na pół wzdłuż linii przerywanej, aby uszczelnić od góry (uszczelnienie uszu elektrody) i uszczelnić z boku.
3. Wtrysk i wstępne uszczelnienie:Po uszczelnieniu górnej strony, przeprowadź kontrolę rentgenowską ogniw akumulatora, aby upewnić się, że są one równoległe. Następnie usuń wilgoć z ogniwa akumulatora, wstrzyknij elektrolit i wykonaj wstępne uszczelnienie.
6 Transformacja i aktywacja
1. Niech tak zostanie:Poczekaj, aż wstrzyknięty elektrolit całkowicie przeniknie do elektrody.
2. Formacja:Pierwsza aktywacja ładowania nowego akumulatora powoduje reakcję elektrolitu na powierzchni elektrody, tworząc stabilną warstwę styku stałego elektrolitu (SEI). Podczas procesu formowania pojawi się gaz, dlatego niektórzy producenci używają urządzeń do formowania i wyciskania gazu do worka gazowego.
3. Kształtowanie oprawy:Interfejs elektrody po transformacji jest lepszy, a kształtowanie uchwytu pomaga również zapewnić kształt i rozmiar ogniwa akumulatora.
7 Wtórne pakowanie i kształtowanie
1. Drugie uszczelnienie:Odkurz worek, aby usunąć gaz i niewielką ilość elektrolitu, a następnie wykonaj drugie uszczelnienie. Po uszczelnieniu wyjmij poduszkę powietrzną, a ogniwa akumulatora są w zasadzie uformowane.
2. Cięcie krawędzi i składanie:Pierwszą i drugą krawędź przytnij na odpowiednią szerokość, następnie zagnij je tak, aby szerokość ogniwa nie przekraczała standardowej.
8 Testowanie i sortowanie
Przeprowadź serię testów ogniw akumulatora, w tym pojemność, rezystancję wewnętrzną, prąd upływowy itp., aby zapewnić zgodność z normami jakości. Niewykwalifikowane jednostki akumulatorowe zostaną usunięte, aby zapewnić jakość i spójność produktu.
9 Pakowanie i testowanie końcowe
Kwalifikowane ogniwa akumulatorowe są pakowane w produkty końcowe i poddawane końcowym testom wydajności i bezpieczeństwa. Proces ten obejmuje kontrolę wzrokową, testowanie napięcia, testowanie wydajności itp. w celu upewnienia się, że produkt spełnia wymagania klienta.
Proces produkcji miękkich akumulatorów litowo-jonowych obejmuje wiele złożonych i precyzyjnych etapów, z których każdy wymaga precyzyjnej kontroli procesu i ścisłej kontroli jakości. Wysiłki te zapewniają wydajność, bezpieczeństwo i niezawodność akumulatora.
Główne standardy jakości miękkich akumulatorów litowo-jonowych to:
1. Opakowanie i etykietowanie:Opakowanie baterii powinno być kompletne, nieuszkodzone, wyraźnie wydrukowane i oznakowane kompletnymi i dokładnymi informacjami o produkcie, takimi jak marka, model, pojemność, napięcie, data produkcji itp. Plomba powinna być dobrze uszczelniona, bez szczelin i otworów.
2. Integralność wyglądu:Powierzchnia akumulatora powinna być wolna od wad typu zarysowania, wgniecenia, odkształcenia, plamy, plamy rdzy itp. Ucho powinno być płaskie, bez zagięć, pęknięć i utlenienia. Aluminiowa folia z tworzywa sztucznego, jako kluczowy materiał opakowaniowy, powinna być wolna od uszkodzeń, zmarszczek i pęcherzyków.
3. Pojemność:Im wyższy stosunek pojemności rzeczywistej do pojemności nominalnej, tym lepsza wydajność pojemnościowa akumulatora.
4. Opór wewnętrzny:Rezystancja wewnętrzna jest jednym z ważnych wskaźników mierzących wydajność baterii. Baterie o niskim oporze wewnętrznym charakteryzują się mniejszymi stratami energii podczas ładowania i rozładowywania oraz mogą wydajniej wytwarzać i magazynować energię elektryczną.
5. Wydajność ładowania i rozładowywania:Akumulatory wysokiej jakości powinny umożliwiać pełne naładowanie w rozsądnym czasie w określonych warunkach ładowania, a podczas procesu ładowania nie powinno występować żadne nieprawidłowe nagrzewanie, dymienie, pęcznienie ani inne zjawiska. Spadek napięcia podczas rozładowywania nie powinien być zbyt szybki, a prąd powinien być stabilny.
6. Życie cykliczne:Po wielokrotnych cyklach ładowania i rozładowywania pojemność i spadek wydajności akumulatora powinny zostać utrzymane na pewnym poziomie. Na przykład cykl życia ogniw i zestawów baterii konsumenckich powinien być większy lub równy 800 razy, a współczynnik utrzymania pojemności powinien być większy lub równy 80%.
7. Bezpieczeństwo:Bateria powinna mieć dobre funkcje bezpieczeństwa, takie jak ochrona przed przeładowaniem, ochrona przed nadmiernym rozładowaniem i ochrona przed zwarciem. W środowiskach o wysokiej temperaturze akumulatory powinny być w stanie zachować stabilność bez deformacji, pęcznienia i innych zjawisk.