锂离子电池搅拌和涂布工艺及异常处理
锂电池制作过程中常见异常及解决方案
锂电池制作过程中常见异常及解决方案一、浆料异常及解决方案异常1：沉降，粘度变化大原因：浆料不稳定的原因是吸水，粘接剂少，未分散好；解决方法：调整原材料选型，主要是考虑比表，粘度等，调整搅伴工艺（主要转速，线速度，时间等），调整粘结剂用量，控制环境水分。
异常2：固含量低原因：消耗NMP多，主要原因是正极比表大，正极径小，搅伴时间长，粘接剂固含量低；解决方法：调整搅伴工艺（主要转速，线速度，时间等），调整正极选型，调整粘结剂选型。
异常3：难过筛原因：大颗粒，主要原因是正极大颗粒，正极粘度高，吸水团聚；解决方法：控制材料颗粒，降低浆料粘度，防止吸水。
异常4：无流动性，变果冻原因：吸水，主要原因是正极水分高，正极PH高，正极比表大，NMP水分高，环境湿度大，粘结剂水分高；解决方法：控制环境湿度，控制原材料水分，降低原材料PH值。
二、辊压前极片异常解决方案异常1：颗粒原因：主要原因是有颗粒或团聚，原材料大颗粒，浆料粘度高，浆料团聚；解决方案：减少材料大颗粒，降低浆料粘度，控制吸水；异常2：裂纹原因：是极片内NMP挥发慢，烘箱温度高，涂布速度快；解决方法：降低前段烘箱温度，降低涂布速度；异常3：气泡原因：浆料有气泡主要是因抽真空不彻底，搁置时间短，抽真空时搅伴速度过快；解决方法：延长抽真空时间，加入表面活性剂消泡；异常4：划痕原因：主要是浆料粘度高，来料大颗粒，浆料团聚，涂布刀口有干料；解决方法：减少材料大颗粒，降低浆料粘度，控制吸水；异常5：拖尾原因：主要是粘度偏高或粘度偏低；解决方法：调整粘度；异常6：质量不稳定原因：浆料不稳定的主要原因是浆料吸水，粘结剂胶水用量少，未分散好，涂布设备波动；解决方法：控制吸水，调整设备，调整粘度；三、辊压后极片异常及解决方案异常1：断片，脆片原因：使用压实过高的原因有烘烤时间长，温度高，粘结剂胶水变性，极片吸水；解决方法：降低压实，极片烘烤时间缩短；异常2：白点原因：极片内层NMP挥发慢的原因是烘箱温度高，涂布速度快；解决方法：控制吸水（原材料，环境）；异常3：起皮，掉料原因：脱粉主要是材料水分敏感，极片存储环境湿度大；解决方法：控制吸水（原材料，环境）；四、电芯异常及解决方案异常1：电芯工艺，电芯卷绕过松负极过量比设计不合理，安全系数低，正负未包裹正极，正负极片距离不均匀等原因；解决方法：控制卷绕工艺一致性，提高负极过量化，修改正负极片长度设计，优化电芯制作工艺；异常2：正极，混料过程不均匀，解决方法：控制浆料一致性及涂布一致性；异常3：负极，局部区域量少，浸润性差，压实过高或过低，颗粒太大，有效嵌锂面积小，材料配向性差或导电性差，面密度过高，混料不均匀，粘接剂锂电胶水上浮等问题；解决方法：控制浆料一致性及涂布一致性，优化负极过量比，控制原材料颗粒，优化负极配比，优化负极面密度，优化锂胶水粘合剂型号；异常4：电解液，电导率低，粘度大，SEI膜阻抗大，电解液中有气泡，SEI膜不均匀等问题；解决方法：提高电解液电导率，降低电解液粘度，优选成膜添加剂，控制电解气泡，控制化成工艺，保证成膜一致性；异常5：隔膜，孔隙率低，隔膜对电解液浸润性差，孔隙分布不均匀等问题；解决方法：优选孔隙率适合的隔膜，提高电解液的浸润性，控制隔膜来料，保证一致性；异常6：充电制度，充电电流大，充电温度低，截止电压高，电芯内温度分布不均匀等问题；解决方法：小电流化成，适当降低环境温度，适当降低充电截止电压，提高极片过流能力（宽极耳）；五、电性能异常分析及解决方案异常1：平台低原因：电解液粘度大，电芯内阻大，放电电流大，环境温度低等问题；解决方法：电解液来料相关指标确认及优化，电芯内阻影响因素确认，控制环境温度及放电电流；异常2：容量低：原因：正极敷料量少，压实偏大，负极效率低，环境温度低，电芯吸水，电芯倍率差，电解液浸润性差等问题；解决方法：正极敷料量确认，正极压实及挥发确认，负极压实及首效确认，电芯倍率及测试环境温度等确认，拆解失效电池分板界面情况及影响因素；异常3：自放电大：原因：原材料杂质多，极片微粉多，极片分切毛刺大，隔膜孔隙率大等问题；解决方法：制程中各工序及设备控制，金属杂质来源查找并控制，各原材料的金属材质含量确认，隔膜及其他辅料性能确认；异常4：高温存储差：原因：电解液高温性能差，电芯水分含量偏高，正极残锂量高等问题；解决方法：电解液水分配方成分确认，电芯制程水分控制，正极残锂量确认；异常5：倍率差：原因：导电剂少，正极粘结性差，电芯内阻大，压实偏大，隔膜性能影响，电解液电导率低等问题；解决方法：配方及设计参数确认，电芯内阻相关因素确认，电芯制程的环境控制，拆解失效电池分析界面情况及影响因素；异常6：循环差：原因：负极析锂，过程吸水，隔膜透气性差，压实偏大，测试温度变化，注液量少，SEI膜成膜差等问题；解决方法：压实及注液量等影响因素确认，负极过量比优化，电芯倍率及测试环境温度等确认，拆解失效电池分析界面情况及影响因素；。
锂电池涂布工序
锂电池涂布工序
锂电池涂布工序是指在锂离子电池的正、负极电极上涂布活性物质的过程。
具体工序包括以下几个步骤：
1. 准备电极材料：首先需要准备电极材料，正极电极一般由锂铁磷酸盐、锂钴氧化物等组成，负极电极一般由石墨、锡等材料组成。
2. 制备电极浆料：将正负极材料进行研磨、分散，添加粘结剂、导电剂、溶剂等，浆料将成为电极的混合物质。
3. 涂布：将电极浆料涂布到电极集电体上。
具体涂布方式有刮涂、滚涂等。
在涂布过程中，需要控制涂布量、涂布速度、涂布厚度等参数，以确保电极受到均匀的涂布。
4. 干燥：将涂布好的电极放置在烘箱中进行干燥，使电极中的溶剂挥发掉，同时固化电极材料和粘结剂。
干燥条件一般需要控制在适当的温度和湿度下，以保证电极的品质。
5. 压制：将干燥好的电极与隔膜和电解液层叠组装成锂离子电池。
压制过程中，需要将电极组件加入到压机中进行一定的压力处理，以增加电极与隔膜、电解液的接触面积，提高电池性能。
6. 整形与切割：经过压制后，电极需要进行整形和切割，以满足锂离子电池的尺寸要求。
以上就是锂电池涂布工序的基本步骤，每个步骤的细节和操作要求会根据锂电池的型号和规格有所不同。
锂离子电池隔膜制造工艺
锂离子电池隔膜制造工艺
锂离子电池隔膜制造工艺大致分为以下几个步骤：
1. 原材料准备：隔膜的主要原料为聚合物材料，常用的有聚丙烯膜(PP)和聚乙烯膜(PE)。
首先需要准备这些原料，并进行物
料重量和比例的配比。
2. 溶解和混合：将聚丙烯或聚乙烯等原料加入溶剂中，通过搅拌等方式使其彻底溶解和混合均匀，制成溶液。
3. 涂布：将混合均匀的溶液通过特定的喷涂或浸涂工艺，涂布到正在旋转的金属箔上，形成一层薄膜。
箔的材质通常为铝或铜。
4. 干燥：将涂布完成的隔膜置于恒温恒湿的烘箱中，通过烘干，使隔膜表面的溶剂挥发，形成干燥的膜层。
烘干温度和时间会根据隔膜的材质和要求进行调整。
5. 筛选和检验：对干燥的隔膜进行筛选，剔除有缺陷或不合格的隔膜。
同时，进行一系列的物理性能测试和检验，确保隔膜的质量和性能符合要求。
6. 切割和卷绕：将合格的隔膜进行切割，根据电池规格和要求进行尺寸调整。
然后将切割好的隔膜通过卷绕工艺，卷绕成一定长度的隔膜卷，以便后续的电池装配。
以上是锂离子电池隔膜制造的基本工艺流程，根据不同的生产
工艺和要求，可能会有一些细节上的差异。
此外，隔膜的制造中还需要注意工艺参数、设备条件和环境条件等方面的控制，以确保隔膜的质量和稳定性。
锂离子电池原理常见不良项目及成因涂布方法汇总
锂离子电池原理常见不良项目及成因涂布方法汇总一、锂离子电池原理1.正极：通常采用锂化合物（如LiCoO2、LiFePO4）作为正极材料。
正极材料能嵌入或释放锂离子。
2.负极：通常采用石墨作为负极材料。
负极材料能嵌入或释放锂离子。
3.电解液：电解液是锂离子传输的介质，通常由有机溶剂和一种锂盐组成。
4.隔膜：隔膜起到隔离正负极的作用，防止短路。
在充电过程中，锂离子从正极材料中嵌出，经过电解液迁移到负极材料中嵌入。
在放电过程中，则反之。
正负极嵌入或嵌出锂离子的过程伴随着电子的流动，从而产生电能。
二、常见不良项目及成因1.容量衰减：锂离子电池的容量随着使用次数和充放电次数的增加而逐渐衰减。
这是由于正负极材料的脱钠和脱锂导致的。
2.电池发热：电池发热可能是由于不均匀的电池放电、充电导致的。
3.电池容量不匹配：电池组中的不同电池单体之间容量差异较大，导致一些单体的电压和容量迅速下降。
4.短路：短路可能是由于电池在使用过程中遭受外来损坏，引起正负极的直接连接。
以上这些不良项目的成因多是因为电池的设计不合理、材料不理想或使用环境不恰当等因素导致的。
三、涂布方法1.滚涂法：滚涂法是一种常用的涂布方法，通过将浆料涂刷在转动的滚筒上，然后将电极片从滚筒上剥离，完成正负极材料的涂布。
2.刮涂法：刮涂法是将浆料用刮刀均匀地涂抹在电极片上，然后通过烘干等工艺固化材料。
3.喷涂法：喷涂法是利用高速风切割浆料，将其喷射到电极片上，在快速干燥后，形成均匀的材料膜。
以上这些涂布方法各有优缺点，选用何种方法取决于电池设计的要求以及制造工艺的实际条件。
总结：锂离子电池是一种重要的电池类型，广泛应用于各个领域。
通过正负极的嵌入和嵌出实现充放电过程。
在使用过程中可能出现不良项目，如容量衰减、发热等，其成因多与设计、材料、使用环境等因素有关。
涂布方法有滚涂法、刮涂法和喷涂法等，选用何种方法需根据实际情况决定。
这些信息可以帮助我们更好地了解锂离子电池的原理和制造工艺。
锂离子电池正负极浆料搅拌工艺总结
锂离子电池正负极浆料搅拌工艺总结一、搅拌原理通过搅拌叶、公转框相互转动，在机械搅拌的情况下产生与维持悬浮液，以及增强液固相间的质量传递。
固液搅拌通常分为以下几个部分：（1）固体颗粒的悬浮；（2）沉降颗粒的再悬浮；（3）悬浮颗粒渗入液体；（4）利用颗粒之间以及颗粒与桨之间的作用力使颗粒团聚体分散或者控制颗粒大小；（5）液固之间的质量传递。
二、搅拌作用配料过程实际是将浆料中的各种组成按标准比例混合在一起，调制成浆料，以利于均匀涂布，保证极片的一致性。
配料大致包括五个过程，即：原料的预处理、掺和、浸湿、分散和絮凝。
三、浆料参数1、粘度:流体对流动的阻抗能力，其定义为：液体以25px/s的速度流动时，在每25px2平面上所需剪应力的大小，称为动力粘度，以Pa.s为单位。
粘度是流体的一种属性。
流体在管路中流动时，有层流、过渡流、湍流三种状态，搅拌设备中同样也存在这三种流动状态，而决定这些状态的主要参数之一就是流体的粘度。
在搅拌过程中，一般认为粘度小于5Pa.s的为低粘度流体，例如：水、蓖麻油、饴糖、果酱、蜂蜜、润滑油重油、低粘乳液等；5-50Pa⋅s的为中粘度流体，例如：油墨、牙膏等；50-500Pa⋅s的为高粘度流体，例如口香糖、增塑溶胶、固体燃料等；大于500Pa⋅s的为特高粘流体例如：橡胶混合物、塑料熔体、有机硅等。
2、颗粒度D50：浆料中50%体积的颗粒其粒径的大小范围3、固含量：浆料内固体物质的含量百分比，理论配比固含量小于出货固含量四、混合效果的度量检测固液悬浮体系搅拌与混合均匀的方法:1、直接测量1)粘度法:从体系不同位置取样,用粘度计测量浆料的粘度;偏差越小,混合越均匀;2)颗粒度法:A,从体系不同位置取样,用颗粒度刮板仪观察浆料的颗粒度;粒度越接近原材料粉末大小,混合越均匀;B,从体系不同位置取样,用激光衍射颗粒度测试仪观察浆料的颗粒度;粒度分布越正态,大颗粒越小,混合越均匀;3)比重法:从体系不同位置取样,测量浆料的密度,偏差越小混合越均匀2、间接测量1)固含量法(宏观):从体系不同位置取样,经过适当的温度和时间的烘烤,测固体份的重量,偏差越小混合越均匀;2)SEM/EPMA(微观):从体系不同位置取样,涂布到基材上,烘干,用SEM(电子显微镜) /EPMA(电子探针)观察浆料干燥后膜片内颗粒或元素的分布;(体系固体份通常为导体材料)五、阳极搅拌工艺Conductive carbon black(导电碳黑)：用做导电剂。
锂电池涂布工序常见故障和解决方法汇总
锂电池涂布工序是锂电池生产中非常关键的一环，涂布工序的质量直接影响着锂电池的性能和安全性。
然而，在实际生产过程中，涂布工序常常会出现各种故障，影响整个生产线的正常运转。
本文将就锂电池涂布工序常见的故障进行梳理和总结，并提供相应的解决方法，以期为从事锂电池生产的工程师和技术人员提供一定的参考和帮助。
1. 涂布机出现涂布不均匀情况1.1 可能原因：涂布刀片磨损不均匀，导致涂布厚度不均匀；涂布辊与输送辊之间的间隙不一致；涂布材料的粘度不一致。
1.2 解决方法：定期更换涂布刀片，保持其锋利度；调整涂布辊与输送辊的间隙，确保一致；加强涂布材料的粘度控制，确保一致。
2. 涂布机出现漏涂现象2.1 可能原因：涂布刀片损坏或安装不良；输送辊转速过快，导致涂布材料无法被充分涂覆；涂布材料的粘度过高，无法完全附着在电极上。
2.2 解决方法：检查涂布刀片的完好度并及时更换；适当调整输送辊的转速，确保涂布材料可以被充分涂覆；控制涂布材料的粘度，避免过高。
3. 涂布机出现起泡现象3.1 可能原因：涂布材料的挥发性成分过快，导致涂布过程中产生气泡；涂布刀片与电极间的间隙不一致，导致气体无法顺利逸出。
3.2 解决方法：调整涂布材料的挥发性成分，避免过快；确保涂布刀片与电极间的间隙一致，避免气泡产生。
4. 涂布机出现堵塞现象4.1 可能原因：涂布材料中有杂质，导致管道堵塞；输送辊转速过慢，无法及时排出涂布材料。
4.2 解决方法：加强涂布材料的过滤工作，确保无杂质；适当调整输送辊的转速，确保涂布材料能够顺利流动。
5. 涂布机出现电极破损现象5.1 可能原因：输送辊表面粗糙，易划伤电极；涂布刀片安装不稳，易引起电极损伤。
5.2 解决方法：定期对输送辊进行维护和更换，确保表面光滑；定期检查涂布刀片的安装情况，确保稳定可靠。
总结：通过对锂电池涂布工序常见故障和解决方法的梳理和总结，我们可以看到，涂布工序的质量受到多种因素的影响，需要全面而细致的管理和维护。
锂电浆料涂布瑕疵及改善方法
锂电浆料涂布瑕疵及改善方法
一。
锂电浆料涂布这事儿，那可是锂电池生产中的关键一步。
要是这一步出了瑕疵，后面的麻烦可就大了去了。
1.1 常见的瑕疵之一就是涂布不均匀。
这就好比画画的时候颜色涂得一块深一块浅，那能好看吗？锂电浆料涂布不均匀，电池性能就不稳定，容量、寿命啥的都受影响。
1.2 还有就是出现气泡。
这气泡就像捣乱的小鬼，让涂布面变得坑坑洼洼，影响电池的一致性和安全性。
二。
那为啥会出现这些瑕疵呢？
2.1 浆料本身的质量就可能有问题。
比如说，浆料的粘度不合适，太稠或者太稀，都容易导致涂布不均匀。
这就像做饭，水放多了或者放少了，都做不出好吃的饭。
2.2 涂布设备不给力也不行。
设备老化、精度不够，那涂布效果肯定好不了。
这就好比让一个老掉牙的机器去干活，能指望它干出漂亮活儿吗？
2.3 操作工艺不当也是个重要原因。
操作人员要是技术不过关，或者不按照规范来操作，那瑕疵就会找上门来。
这就像开车不遵守交通规则，容易出事故。
三。
那咋改善这些问题呢？
3.1 得把浆料调好。
严格控制浆料的成分和配比，确保粘度适中。
这就像调一碗美味的汤，各种调料得恰到好处。
3.2 设备要更新维护。
定期检查设备，有问题及时修，该换新的就换新的。
别心疼那点钱，不然因小失大。
锂电浆料涂布这事儿可不能马虎，得用心去做，才能做出高质量的锂电池，让咱们的新能源产业越来越好！。
锂离子电池的制浆与涂布关键影响因素
锂离子电池的制浆与涂布关键影响因素锂离子电池是目前最常用的二次电池，制浆与涂布工艺是锂离子电池制造过程中的两个关键步骤。
制浆是将正负极材料与电解质混合制成浆料，并通过特定的工艺流程形成电极片；涂布是将电极片通过涂覆技术涂布在导电膜上，形成电池的正负极。
影响锂离子电池制浆与涂布工艺的关键因素有以下几个方面：1.原材料选择：正负极材料是锂离子电池的核心材料，选择合适的原材料对电池的性能有重要影响。
首先，正负极材料的比容量和容量保持率应该高，以提高电池的能量密度和循环寿命；其次，正负极材料的颗粒粒径应均匀，以提高电池的充放电效率；再次，正负极材料应具有良好的化学稳定性和电化学性能。
2.制浆配方：制浆过程是将正负极材料与电解质混合制成浆料的过程，制浆配方的调整可以影响材料的分散性、可流动性和粘度等性质。
制浆配方需要合理控制正负极材料、电解质和溶剂的比例，以确保电解质的饱和度和粘度合适，并且避免产生过多的气泡和杂质。
3.浆料混合及分散工艺：混合和分散工艺对浆料的均匀性和粒径分布有重要影响。
通过机械搅拌、超声波处理、高压均质等方式，可以有效提高浆料的混合程度和颗粒的分散状态，以保证最终电极片的均匀性和性能。
4.涂布工艺参数：涂布过程是将浆料涂布在导电膜上的过程，涂布工艺参数的选择对电极片的厚度、颗粒分布、孔隙度等性能有重要影响。
主要的涂布参数包括浆料流量、刮涂速度、压力等，在涂布过程中需要根据实际情况进行合理的调整，以确保涂布均匀且不产生空隙或刮痕。
5.成型和烘干工艺：成型和烘干是将涂布好的电极片进行加工和固化的过程。
成型工艺可以通过压缩和模具设计来改变电极片的孔隙度和形状，以提高电池的性能。
而烘干过程则需要控制温度和湿度等参数，以确保电极片干燥充分且不出现变形等问题。
总之，锂离子电池的制浆与涂布工艺是锂离子电池制造过程中的两个关键环节。
原材料选择、制浆配方、浆料混合和分散工艺、涂布工艺参数以及成型和烘干工艺等因素的合理调控，可以改善电极片的性能，提高锂离子电池的容量、循环寿命和安全性能。
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锂离子电池（含动力电池）搅拌和涂布工艺知识及异常处理新能源的锂离子电池发展很快，作为锂离子电池制造，每个工厂都在不断创新新的工艺，而这个工艺的发展速度很快，而真正核心的技术是新材料配方的应用和制作极片（涂布）过程中遇到问题的解决成为一个难点，而这个难点需要系统的知识才能解决，总结十几年的心得体会供大家学习。
主要内容有：
一、术语
二、正极材料
三、负极材料
四、陶瓷隔离膜材料
五、正极搅拌
六、负极搅拌
七、陶瓷隔离膜搅拌
八、正极涂布
九、负极涂布
十、陶瓷隔离膜tubu
十一、正极底涂印刷
一术语
1.1 粘度：粘度是指液体受外力作用移动时，分子间产生的内磨擦力的量度；单位是
mpa.s，我们测量粘度用旋转粘度计：包括一块平板和一块锥板样品粘度越大，扭矩越大。
扭矩检测器内设有一个可变电容器，其动片随着锥板转动，从而改变本身的电容数值。
这一电容变化反映出的扭簧扭矩即为被测样品的粘度，由仪表显示出来。
1.2 颗粒度：粒的大小。
通常球体颗粒的粒度用直径表示，立方体颗粒的粒度用边长表
示。
一般所说的粒度是指造粒后的二次粒子的粒度。
表示粒度特性的几个关键指标：D50/D90/D99
1.3 比表面积:单位重量的颗粒的表面积之和。
比表面积的单位为m2/kg或cm2/g。
比表
面积与粒度有一定的关系，粒度越细，比表面积越大，但这种关系并不一定是正比关系。
1.4 固含量：浆料中固体物质质量占总质量的百分比
1.5 透气度：严格来讲应该称为透气度或者透气量。
空气透过织物（PE及PTFE等等）
的性能。
以在规定的试样面积、压降和时间条件下，气流垂直通过试样的速率表示。
对于我们所做的陶瓷隔离膜，透气度越大，说明孔隙
率小。
1.6 公转：对我们搅拌来讲就是一个浆绕着另一个浆转动叫做公转
1.7 自转：是指物件自行旋转的运动，物件会沿著一条穿越身件本身的轴进行旋转，这
条轴被称为自转轴。
1.8 搅拌速度：每分钟搅拌的速度，单位是RPM
1.9 涂布重量：一般厂家是按照面密度来做，有的移50*100=500m2为单位，有的是以标
准的圆1540.25MM2的重量来做为标准单位设计和监控
1.10 压实密度：=面密度/(极片碾压后的厚度—集流体厚度) ，单位：g/cm3压实密度，
冷压后的不含基材的厚度
1.11 振实密度：在规定条件下容器中的粉末经振实后所测得的单位容积的质量，振实密度与
压实密度不成正比例关系
1.12 克容量：实际指的并不是“电池”的克容量，而是电池内部材料如：磷酸铁锂、钴酸锂、
锰酸锂、镍酸锂等等的克容量，每种材料的克容量是不相同的。
其单位为：mAh/g（毫安时每克）其定义可以理解为：每克锂电材料含多少mAh（毫安时）电量。
1.13 O verhang：阳极超出阴极的长度或宽度。