锂离子电池生产控制要点说明
锂电池各项工序控制重点
锂电池各项工序控制重点锂离子电池的生产要一丝不苟，各个工序需要做到尽善尽美。
新能源前线整理了锂电池实际生产的工艺流程。
(一) 配料：1.溶液配制：a) PVDF(或CMC)与溶剂NMP(或去离子水)的混合比例和称量；b) 溶液的搅拌时间、搅拌频率和次数(及溶液表面温度)；c) 溶液配制完成后，对溶液的检验：粘度(测试)\溶解程度(目测)及搁置时间；d) 负极：SBR+CMC溶液，搅拌时间和频率。
2.活性物质：a) 称量和混合时监控混合比例、数量是否正确；b) 球磨：正负极的球磨时间；球磨桶内玛瑙珠与混料的比例；玛瑙球中大球与小球的例；c) 烘烤：烘烤温度、时间的设置；烘烤完成后冷却后测试温度。
d) 活性物质与溶液的混合搅拌：搅拌方式、搅拌时间和频率。
e) 过筛：过100目(或150目)分子筛。
f) 测试、检验：对浆料、混料进行以下测试：固含量、粘度、混料细度、振实密度、浆料密度。
(二)涂布1.集流体的首检：a) 集流体规格(长宽厚)的确认；b) 集流体标准(实际)重量的确认；c) 集流体的亲(疏)水性及外观(有无碰伤、划痕和破损)。
2.敷料量(标准值、上、下限值)的计算：a) 单面敷料量(以接近此标准的极片厚度确定单面厚度)；b) 双面敷料量(以最接近此标准的极片厚度确定双面的极片厚度。
)3.浆料的确认：是否过稠(稀)\流动性好，是否有颗粒，气泡过多，是否已干结.4.极片效果：a) 比重(片厚)的确认；b) 外观：有无划线、断带、结料(滚轮或极片背面)是否积料过厚，是否有未干透或烤焦，有无露铜或异物颗粒；5.裁片：规格确认有无毛刺，外观检验。
(三)制片(前段)：1.压片：a) 确认型号和该型号正、负极片的标准厚度；b) 最高档次极片压片后(NO.1或NO.1及NO.2)的厚度、外观有无变形、起泡、掉料、有无粘机、压叠。
c) 极片的强度检验；2.分片：a) 刀口规格、大片极片的规格(长宽)、外观确认；b) 分出的小片宽度；c) 分出的小片有无毛刺、起皱、或裁斜、掉料(正)。
锂离子电池制作工序控制重点
锂离子电池制作工序控制重点(一) 配料：1.溶液配制：a) PVDF(或CMC)与溶剂NMP（或去离子水）的混合比例和称量；b) 溶液的搅拌时间、搅拌频率和次数（及溶液表面温度）；c) 溶液配制完成后,对溶液的检验:粘度(测试)\溶解程度(目测)及搁置时间;d) 负极:SBR+CMC溶液,搅拌时间和频率。
2.活性物质:a) 称量和混合时监控混合比例、数量是否正确；b) 球磨：正负极的球磨时间；球磨桶内玛瑙珠与混料的比例；玛瑙球中大球与小球的比例；c) 烘烤：烘烤温度、时间的设置；烘烤完成后冷却后测试温度。
d) 活性物质与溶液的混合搅拌：搅拌方式、搅拌时间和频率。
e) 过筛：过100目（或150目）分子筛。
f) 测试、检验：对浆料、混料进行以下测试：固含量、粘度、混料细度、振实密度、浆料密度。
（二）涂布1.集流体的首检:a) 集流体规格(长宽厚)的确认;b) 集流体标准(实际)重量的确认;c) 集流体的亲(疏)水性及外观(有无碰伤、划痕和破损)。
2.敷料量（标准值、上、下限值）的计算：a) 单面敷料量（以接近此标准的极片厚度确定单面厚度）；b) 双面敷料量（以最接近此标准的极片厚度确定双面的极片厚度。
）3.浆料的确认:是否过稠(稀)\流动性好,是否有颗粒,气泡过多,是否已干结.4.极片效果:a) 比重(片厚)的确认;b) 外观:有无划线、断带、结料（滚轮或极片背面）是否积料过厚，是否有未干透或烤焦，有无露铜或异物颗粒；5.裁片：规格确认有无毛刺，外观检验。
（三）制片（前段）：1.压片：a) 确认型号和该型号正、负极片的标准厚度；b) 最高档次极片压片后（NO.1或NO.1及NO.2）的厚度、外观有无变形、起泡、掉料、有无粘机、压叠。
c) 极片的强度检验；2.分片：a) 刀口规格、大片极片的规格（长宽）、外观确认；b) 分出的小片宽度；c) 分出的小片有无毛刺、起皱、或裁斜、掉料（正）。
3.分档称片：a) 称量有无错分；b) 外观检验：尺寸超差（极片尺寸、掉料、折痕、破损、浮料、未刮净等）。
锂离子电池生产工艺管控措施
锂离子电池生产工艺管控措施1. 引言锂离子电池是一种重要的能量存储设备，广泛应用于电动汽车、移动设备和可再生能源等领域。
为了确保锂离子电池的安全性、性能和可靠性，生产过程中需要采取一系列管控措施。
本文将详细介绍锂离子电池生产工艺的管控措施。
2. 原材料采购和质量控制锂离子电池的质量和性能受到原材料的影响，因此原材料的采购和质量控制至关重要。
以下是一些常见的管控措施：•与供应商建立长期合作关系，确保供应商能够提供稳定的原材料；•对原材料进行严格的质量检查，包括化学成分、纯度、粒度等方面；•确保原材料符合相关标准和要求，如国际电工委员会（IEC）和中国国家标准（GB）等；•对原材料进行充分的测试和验证，确保其符合产品性能要求。
3. 生产工艺流程控制锂离子电池的生产工艺流程包括电极制备、电池组装和封装等步骤。
以下是一些常见的管控措施：•制定严格的工艺流程和标准操作规程（SOP），确保每个步骤都能按照规定进行；•对关键工艺参数进行监控和控制，如电极浆料的浓度、电极涂布的均匀性等；•使用自动化设备和机器人来提高生产效率和一致性；•对生产过程中的关键环节进行抽样检验和监测，确保产品符合要求；•建立完善的生产记录和追溯系统，方便对产品进行溯源和质量追踪。
4. 设备和工装控制生产过程中使用的设备和工装对产品质量和性能有重要影响。
以下是一些常见的管控措施：•定期对设备进行维护和保养，确保设备处于良好的工作状态；•对设备进行校准和验证，确保其准确性和可靠性；•对设备进行故障排查和分析，及时修复和改进；•对关键设备和工装进行备份和替换，以防止生产中断；•使用高质量的工装和夹具，确保产品的一致性和稳定性。
5. 温湿度和环境控制锂离子电池的生产过程对温湿度和环境的要求比较严格，以下是一些常见的管控措施：•保持生产车间的恒温恒湿，以确保生产过程的稳定性；•定期进行环境监测和空气质量检测，确保环境符合要求；•控制生产车间的静电和爆炸风险，采取相应的防护措施；•对温湿度和环境进行记录和分析，及时调整和改进。
锂离子电池生产关键工序控制培训教程
锂离子电池生产关键工序控制培训教程锂离子电池生产是一项复杂的工艺过程，其中涉及到许多关键工序的控制。
为了确保电池的质量和性能，对这些关键工序进行有效的控制和培训是非常重要的。
本教程将介绍锂离子电池生产的关键工序控制，并提供相关培训内容。
1. 溶液配制控制：- 根据电池型号和要求准确配制正极、负极及电解液的溶液，控制溶液的浓度、纯度和含水量；- 定期检查溶液配制设备的运行状态，确保设备正常工作，并根据使用情况及时更换、维修设备。
2. 材料搅拌控制：- 根据工艺要求，控制正极、负极及电解液的搅拌速度、时间和温度；- 定期检查搅拌设备的运行状态，确保设备正常工作，并根据使用情况及时更换、维修设备。
3. 电池组装控制：- 严格按照工艺要求进行电池组装，确保各组件的准确配对、正确安装；- 控制组装过程的温度、湿度和操作时间，保证组装的质量和一致性。
4. 压实控制：- 控制电池的压实压力、时间和速度，保证正极、负极和电解液的充分接触和紧密结合；- 定期检查压实设备的运行状态，确保设备正常工作，并根据使用情况及时更换、维修设备。
5. 充放电控制：- 控制电池的充电和放电电流、电压和时间，保证电池的充放电性能；- 定期检查充放电设备的运行状态，确保设备正常工作，并根据使用情况及时更换、维修设备。
6. 循环测试控制：- 根据要求进行电池的循环测试，并记录测试结果；- 分析测试结果，及时调整工艺参数，提高电池的循环寿命和性能。
培训内容：- 介绍锂离子电池的基本原理和结构；- 详细介绍锂离子电池生产的关键工序和工艺要求；- 着重讲解每个关键工序的控制方法和操作要点；- 分析常见问题及其解决方法；- 强调安全操作规程和环境保护要求；- 培训结束后进行考核，确保培训效果。
通过本教程的学习和培训，生产人员能够掌握锂离子电池生产的关键工序控制方法，提高生产过程的质量和效率，同时确保电池的性能和安全性。
7. 质检控制：- 设立质检部门和质检流程，对每个关键工序进行严格的质量检验；- 制定质检标准，包括外观检查、尺寸测量、电性能测试等； - 定期进行设备校准，确保质检设备的准确性和可靠性。
锂离子电池生产工艺管控措施
锂离子电池生产工艺管控措施锂离子电池生产工艺管控措施引言锂离子电池作为目前最流行的可充电电池之一，广泛应用于移动电子设备、电动车辆等领域。
为了确保锂离子电池的生产质量和安全性，需要采取一系列工艺管控措施。
本文将详细说明各个措施，以促进锂离子电池行业的健康发展。
1. 原材料质量管理•严格选择优质的正极材料、负极材料、电解液和隔膜等原材料；确保其符合国家相关标准。
•建立完善的原材料供应商管理制度，监控供应商的生产能力和质量控制能力。
2. 制造过程控制充电工艺控制•控制充电电流和电压的大小，避免过高的电流和电压对电池产生损害。
•严格控制充电时间，避免过长时间充电带来的安全隐患。
放电工艺控制•控制放电电流和电压的大小，避免过大的放电电流和电压对电池造成过度损耗。
•合理安排放电时间，避免放电时间过长导致安全风险。
温度控制•严格控制制造过程中的温度，确保在适宜范围内，避免过高或过低的温度对电池性能和安全性的影响。
湿度控制•控制制造工艺中的湿度，避免过高湿度引发电池内部的湿分解反应，影响电池的寿命和安全性。
3. 设备设施管理•保证生产设备的高效运行，进行定期维护和保养。
•使用先进的设备和技术，提高生产效率和产品质量。
4. 工艺监控•建立完善的工艺监控系统，对制造过程进行实时监测和数据分析，以及时发现和解决问题。
•进行统计分析，制定科学的工艺参数，优化制造工艺。
5. 培训与人员管理•提供培训和教育，提高员工的专业技能和质量意识。
•建立员工激励机制，激发员工的积极性和创造力，推动工艺管控措施的有效实施。
结论锂离子电池生产工艺管控措施的有效实施，对于确保锂离子电池的质量和安全性具有重要意义。
只有通过严格的原材料管理、制造过程控制、设备设施管理、工艺监控和人员管理等措施的综合应用，才能提高产品的性能和品质，推动锂离子电池行业的持续发展。
补充措施6. 质量检测与检验•建立完善的质量检测与检验制度，包括原材料的检测、制造过程的监控及成品的检验。
锂离子电池生产过程控制重点_xiazhanao
电芯结构图
Thursday, August 02, 2018
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配料Mixing
工艺要求： 1、固含量； 2、粘 度。 固含量 • 工艺配方的确认； • 计量的准确性； 工艺流程的确认； • 粘度(正极：4500~5500cps；负极： 4000~5000cps) • 搅拌参数的设置；（公转25HZ、自转30HZ：） • 水循环效果的确认； • 搅拌机的真空度。（-0.09Mpa)
(3)负极(Anode)--活性物质为石墨，或近似石墨结构的 碳，导电集流体使用厚度7-15微米的电解铜箔。
(4)有机电解液（Electrolyte） --溶解有六氟磷酸锂 的碳酸酯类溶剂，聚合物的则使用凝胶状电解液。 (5)电池外壳（Battery case）--分为钢壳(方型很少使 用)、铝壳、镀镍铁壳(圆柱电池使用)、铝塑膜(软包装) 等，还有电池的盖帽，也是电池的正负极引出端。
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辊压Cold-Rolling
工艺要求; 辊压 材料的压实密度大小； • 转速频率；（≤50Hz） • 辊压压力；（≤30MPa） • 扎辊间隙；（≥0.05mm） • 两边间隙的一致性； • 相对湿度；（＜35%RH） • 环境温度；（23～30℃）
辊压机
Thursday, August 02, 2018
锂离子电池各工序的控制点
夏占鳌
Thursday, August 02, 2018
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目录
锂电池的原理 锂电池的结构 配料 Mixing 涂布 Coating 辊压 Cold-Rolling 模切 Cutting 卷绕 Winding 装配 Assembling 激光焊接 Larser Welding 电芯烘烤 Baking 注液 Electrolyte Injection 化成 PIEF 老化 Aging 分容 Capacity PACK
锂离子电池生产工艺管控措施
锂离子电池生产工艺管控措施一、原材料的管控：1.正确选择优质的正极材料、负极材料和电解液，并确保供应商的质量可靠；2.原材料的入库前需要进行检验和测试，确保其符合相关要求；3.原材料需要进行存储管理，防止受潮、受热、受污染等情况。
二、生产工艺的管控：1.根据产品要求进行生产工艺的设计和优化，确保生产过程的稳定性和一致性；2.工艺参数需要进行监测和调整，及时发现异常情况并进行处理；3.生产过程需要完善的记录和数据分析，确保产品质量可追溯；4.在关键的生产环节需要设置设备和系统的自动监测和报警功能，及时发现问题并采取措施。
三、设备的管控：1.确保生产设备的性能稳定和可靠性，及时进行维护和保养；2.对生产设备进行定期的检查和校验，确保其工作正常；3.制定设备的操作规程和标准操作程序，培训操作人员，确保操作的一致性和标准化；4.设备的使用需要有相应的安全措施和防护装置，确保操作人员的工作安全。
四、质量控制的管控：1.在关键的节点进行质量控制点的设置，确保产品质量可控；2.对产品进行抽检和全面检验，确保产品的符合要求；3.锂离子电池的生产需要进行严格的品质管理，包括放电容量、循环寿命、内阻等指标的检测和评估。
五、安全管理的管控：1.在生产过程中需要设置安全防护设备，包括通风设备、急救设备等；2.对操作人员进行岗位培训，掌握安全操作规程和应急处理方法；3.建立安全管理制度，制定应急预案，确保安全生产；4.对生产过程中的隐患和问题进行及时的整改和处理，确保安全生产。
六、环境保护的管控：1.遵守环保法律法规，减少对环境的污染；2.对废物和废液进行分类和处理，确保资源的合理利用和环境污染的最小化；3.建立环境管理制度，进行环境检测和监控，确保环境的安全和健康。
综上所述，锂离子电池的生产工艺管控涉及到原材料、工艺、设备、质量、安全和环境等多个方面。
只有严格遵循相关规定和标准，采取有效的措施，才能确保锂离子电池的生产安全和质量稳定。
锂离子电池制造工艺及各工序品质控制要点
锂离子电池制造工艺及各工序品质控制要点Lithium-ion batteries have become ubiquitous in our modern lives, powering everything from smartphones to electric vehicles. The manufacturing process of lithium-ionbatteries involves several key stages that are essentialfor ensuring high-quality products. In this response, Iwill outline the main processes involved in lithium-ion battery manufacturing and discuss the key points of quality control for each stage.原材料的选择和准备是制造锂离子电池的第一步。
正极材料通常采用锂铁磷酸盐、锰酸锂或钴酸锂等化合物，而负极则使用石墨材料。
电解液也是一个关键因素，一般由有机溶剂和锂盐组成。
在这个阶段，质量控制的重点是确保原材料的纯度和稳定性。
The first step in manufacturing lithium-ion batteries isthe selection and preparation of raw materials. Positive electrode materials typically consist of compounds such as lithium iron phosphate, lithium manganese oxide, or lithium cobalt oxide, while graphite materials are commonly usedfor the negative electrode. Additionally, the electrolyte is a crucial component and usually consists of organic solvents and lithium salts. At this stage, quality control focuses on ensuring the purity and stability of the raw materials.接下来是制备正负极片的工序。
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4、物料常规的保存与异常的处理；
要求不使用的物料，都要密封保存或真空保 存，以减少与水分接触的机会；
在同样烘烤时间内，材料本身水分含量越少， 烘烤效果越好。
并且有些原材料长时暴露在空气中，会造成 性能下降，甚至报废；
在发生一些异常情况时，应对材料加烘；
生产过程中 关键工序的控制点
1、正负极材料烘烤
目的： 通过高温除去材料中的杂质和水分
控制点：温度、时间
失控的后果
①温度偏高，时间过长—正极材料结块 ②温度偏低，时间不够—水分和杂质去除不干净，导致所 有水分引起的问题。
2、真空搅拌
目 的：各种原材料按标准比例均匀的混合在一起
控制点：配比、真空度，搅拌时间、固含量、黏度
失控的后果
所以控制作业速度，加快产品流转速度，减 少在空气暴露的时间，也可减少大量水分。
这就要求生产的基层管理，能够及时发现现 场的一些小瓶颈，合理调配人员，保证流程 流畅，对产品应以少量，多次的操作，转交 为原则，不要怕麻烦，要以产品质量为重。
3、 原材料烘烤，极片烘烤，电芯烘烤；
通过烘烤，去除原材料本身携带的水分； 通过真空烘烤，去除极片及电芯在加工过程 吸收的水分； 以上虽然说起来简单，但员工的责任心非常 重要，真空度，温度，烘烤时间，是否完全 按工艺操作，是否按时换气，这些都将严重 影响烘烤效果，没有达到真正的烘烤目的， 严重影响电池性能；
目 的：贴出镍带外露尺寸，包住极耳部位可能存在的毛刺
控制点：外露尺寸
失控的后果
外露太少，影响极耳焊接，外露太多，镍带会碰到壳壁，引起安全问题； 贴的位置不当，露出毛刺或贴住活性材料—毛刺引起电池的短路或安全 问题，正极活性物质被贴住会影响容量
8、极片烘烤
目 的：去极片中的水分；
控制点：温度、真空度、时间（记录准确）
5、极片称重
目 的：按重量区分档次，使正负极搭配合理；
控制点：重量准确性、搭配原则即（配片原则）
失控的后果
重量错误、搭配错误，造成正负极比例不合理，影响容量发 控及安全性能
6、极耳焊接、铆接
目 的：使极片和极耳良好连接在一起；
控制点：焊接拉力，铆接效果；
失控的后果
虚焊—电池断路或内阻偏大
7、负极贴胶纸
失控的后果
真空度不够，静置时间不够，不能检出微漏电芯，造成漏液；
13、电芯液液前烘烤
目 的：去除电芯在装配与激光焊吸收的水分 控制点：温度、真空度、时间
失控的后果
温度偏高、时间过长，隔膜收缩，会损坏电池； 温度不够、时间不够、真空度不达标，水分去除不充分，影响 电池性能。
14、注 液
目 的：给电芯注入电解质；
比例错误造成容量低，极片质量差； 真空度达不到造成浆料吸收水分，影响性能； 时间不够造成混和不均匀，时间过长造成粘浆料均匀地涂覆在基体表面并烘干
控制点： 面密度、厚度、温度、速度
失控的后果
涂布厚度不稳定引起电池的局部不均匀，可能导致电池的容 量和循环寿命的异常甚至安全问题 温度不稳定、速度过慢过快造成极片烘不干引起掉粉或过热 影响极片的粘接性能
11、激光焊接 目 的：使铝壳与盖帽融合在一起，无缝隙，砂眼。
控制点：焊接强度、密封性、焊缝均匀 失控的后果
强度不够造成电芯在受很小外力作用下，会焊缝开裂，漏液； 焊接不密封造成漏液；焊缝不均匀会造成焊缝厚度超标，焊缝强度不均匀等；
12、测气密性
目的：检验焊接的气密性 控制点：真空度、静置时间（一般为3～5s，大电池为5～8s）
及粉尘、水分控制）
失控的后果
正负极片对位不齐造成正极活性区域超出负极活性区域，容 量低并存在安全隐患； 卷绕太松造成极耳位置偏移，影响装配；
10、正、负极耳与盖帽焊接
目 的：使极耳和盖帽良好连接在一起；
控制点：焊接强度、盖帽铝壳对齐度
失控的后果
虚焊—导致电池断路或内阻偏大； 对位不齐，盖帽困难，极耳扭曲存在安全隐患；
失控的后果
温度过高，时间过长造成极片变脆，引起极片掉粉或电池 短路，导致电池自放电大甚至安全问题 温度过低，真空达不到、时间不够，造成极片水分未除净， 导致电池容量低、内阻不稳定、循环差及尺寸异常
9、卷 绕
目 的：将正负极用隔膜隔开，并卷绕形成卷芯 控制点：对齐度、松紧度、杂质控制；（装配流转速度
1、环境湿度的控制；
在条件允许的情况下，将操作环境湿度降到 最低。尤其是注液车间，电解液对水分非常 敏感，一点水分都会造成电解液性能下降。
所以在注液后，未封口前，注液孔的密封也 是很重要的。因为出手箱的湿度在30%左 右，只要没封住，电芯性能就非常差。
2、 作业速度，流转速度控制；
环境湿度在低，如果产品空气中暴露时间长 与短，吸收水分也有很大差别。
4、辊压
目 的：增加电极活性物质的密度并使表面平整 控制点：厚度（从观察极片的亮泽度看是否压死)
失控的后果
厚度未达到，极片偏厚，造成入壳难，电芯厚度超标；
厚度超出工艺要求，过压造成容量放不出，和电解液渗透困 难，影响电芯性能；
辊面不平整—极片表面不光滑甚至有毛刺，引起电池短路、 自放电甚至出现安全问题
锂离子电池的主要原材料
一、主料 正极钴酸锂、负极石墨、电解液、隔膜纸 二、辅料 铝箔、铜箔、壳体等
锂离子电池反应机理
LiCoO2+C
LiC6+LixCoO2
锂离子电池与水分反应机理
水分是锂电的大敌，所以整个生产过程中，在电芯没有封口前，都是在尽一 切办法消除水分。 1、正极与水分反应，会消耗锂离子，影响容量，同时产生气体造成鼓壳；
控制点：注液量、环境湿度、注液后封后效果
失控的后果
注液量过多电解液浪费，电芯鼓壳，过少会导致电池容量不足、内阻偏 大、平台低及循环性差等问题 湿度超标、封口不严，电池内含水分增加，引起电池鼓壳、容量低、安 全性能差等不良；
►LiCoO2+C＋H2O
LiC6+LixCoO2+LiOH+H2
2、水分和电解液反应，电解液分解，破坏SEI的完整性，影响电池的循环、
平台等，并产生氢氟酸，腐蚀电芯，造成漏液等。
►LiPF6＋H2O
LiF+PF3O+HF
在生产过程如何控制水份呢？
1、环境湿度的控制； 2、 作业速度，流转速度控制； 3、 原材料烘烤，极片烘烤，电芯烘烤； 4、物料常规的保存与异常的处理；