软包二次锂电工艺及设备.ppt
软包锂电制造完整工艺流程
2019/8/17
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浆料配制后进行粘度测试
粘度计
1、浆料粘度
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⑵ 涂布
上面放120目 塞网
浆料过篩;作用:将杂质、大颗粒筛出
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涂布机
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①安装铜箔、铝箔(放卷轴)
作用:放铜箔、铝箔 及单面极片
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半自动上料机
半自动上料机.作用:使浆料均匀的放出,控制液面高度.
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涂布机操作台
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自动搅料机(作用:使浆料不易结块)
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刀槽
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涂布刀
千分表(作用: 极片厚度参
考数据)
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作用:料槽, 高度需保持
不变;
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调表器(作用:控制涂布极片厚度)
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极片收卷轴(作用:收单双面极片)
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⑹冲切
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刀模
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⑺极片分档
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电子称
档次栏
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极耳断切机
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隔膜分切机
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隔膜断切机
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隔膜除静电机
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叠片
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叠片夹具
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正负极点焊(超声波金属焊接机)
软包电池制造生产工艺流程
一、各控制工序流程图
配料
涂布
烘烤
冲压成型
点焊
卷绕叠片
cw
包装
注液
辊压 化成 分容
㈠配料
钴酸锂等正极材料、导电剂等 进行烘烤
烤箱
作用:除湿、除潮
胶液配制 搅拌机
负极胶液配制 高速搅拌机
将配好的胶液和正极材料例如：钴 酸锂、锰酸锂进行搅拌(浆料配制)
搅拌机
浆料配制后进行粘度测试
上夹板
作用:保护电芯 外观及降低电芯
厚度.
化成
检测设备 全程监视器
夹板.作用:保持良好外观,减少厚度
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1、浆料粘度
粘度计
⑵ 涂布
上面放120目 塞网
浆料过篩;作用:将杂质、大颗粒筛出
涂布机
①安装铜箔、铝箔(放卷轴)
作用:放铜箔、铝箔 及单面极片
半自动上料机
半自动上料机.作用:使浆料均匀的放出,控制液面高度.
涂布机操作台
自动搅料机(作用:使浆料不易结块)
刀槽
涂布刀
千分表(作用: 极片厚度参
考数据)
作用:料槽, 高度需保持
不变;
调表器(作用:控制涂布极片厚度)
极片收卷轴(作用:收单双面极片)
纠偏器
作用:控制收 卷整齐度
自动上料缸
作用:①保持液面高度稳定; ②浆料保持搅拌状态;
⑶极片段切
段切机
分切机
段切机
脚踏剪扳机
⑷极片烘烤
烤箱
⑸辊压
辊压机
⑹冲切
刀模
⑺极片分档
电子称
档次栏
极耳断切机
软包装电池生产工艺图
1.电芯结构示意图
圆柱电芯结构示意图（18650、14650、17490、、21700、26650） 方形锂电芯结构示意图（铝壳或钢壳方形电池）
软包电芯结构示意图（铝塑壳电池）
电芯特性对比分析
1.电池形状：方形锂电池可以任意大小，所以是圆柱电池不能比的。
2.倍率特性：圆柱形锂电池焊接多极耳的工艺限制，所以倍率特性稍差于方形多极耳方案
3.放电平台：采用相同的正极材料、负极材料、电解液所以理论上放电平台是一致的，但是方形电池内阻稍占优势，所以放电平台稍微高一点。
4.产品质量：圆柱锂电池工艺非常成熟，极片公有二次分切缺陷机率低，且卷绕工艺较叠片工艺成熟度及自动化程度都要高叠片工艺目前还在采用半手工方式，所以对于电池的品质存在不利影响。
5.极耳焊接：圆柱锂电池极耳较方形锂电池更易焊接，方形电池易产生虚焊影响电池品质。
6.PACK 成组：圆形电池相对具有更易用特点，所以PACK 方案简单，散热效果好，方形电池PACK 时要解决好散热的问题。
7.结构特点：方形电池边角处化学活性能较差，长期使用电池性能下降较为明显。
2.电池生产工艺流程（软包锂离子电池）
工艺流程图:
热压 二次真空封口。
软包锂离子电池制作工艺流程详解!
软包锂离子电池制作工艺流程详解!1软包电芯所谓的软包电芯，其实就是使用了铝塑包装膜作为包装材料的电芯。
相对来说，锂离子电池的包装分为两大类，一类是软包电芯，一类是金属外壳电芯。
金属外壳电芯又包括了钢壳与铝壳等等，近年来由于特殊需要有的电芯采用塑料外壳的，也可以划为此类。
二者的差别出了外壳材料不同，决定了其封装方式也不同。
软包电芯采用的是热封装，而金属外壳电芯一般采用焊接（激光焊）。
软包电芯可以采用热封装的原因是其使用了铝塑包装膜这种材料。
2铝塑包装膜铝塑包装膜（简称铝塑膜）的构成见图，其截面上来看有三层构成：尼龙层、Al（铝）层与PP层。
三层各有各的作用，首先尼龙层是保证了铝塑膜的外形，保证在制造成锂离子电池之前，膜不会发生变形。
Al层就是一层金属Al构成，其作用是防止水的渗入。
锂离子电池很怕水，一般要求极片含水量都在PPM级，所以包装膜一定能够挡住水气的渗入。
尼龙不防水，无法起到保护作用。
而金属Al在室温下会与空气中的氧反应生成一层致密的氧化膜，导致水气无法渗入，保护了电芯的内部。
Al层在铝塑膜成型的时候还提供了冲坑的塑性，这个详见第3点。
PP是聚丙烯的缩写，这种材料的特性是在一百多摄氏度的温度下会发生熔化，并且具有黏性。
所以电池的热封装主要靠的就是PP层在封头加热的作用下熔化黏合在一起，然后封头撤去，降温就固化黏结了。
铝塑膜看上去很简单，实际做起来，如何把三层材料均匀地、牢固地结合在一起也不是那么容易的事。
很遗憾的是，现在质量好的铝塑膜基本上都是日本进口的，国产的不是没有，但质量还有待改进。
3铝塑膜成型工序软包电芯可以根据客户的需求设计成不同的尺寸，当外形尺寸设计好后，就需要开具相应的模具，使铝塑膜成型。
成型工序也叫作冲坑（其实个人觉得应该是“铳坑”，但大家都这么写就随俗吧），顾名思义，就是用成型模具在加热的情况下，在铝塑膜上冲出一个能够装卷芯的坑，具体的见下图。
公众号《机械工程文萃》，工程师的加油站！铝塑膜冲好并裁剪成型后，一般称为Pocket袋，见下图所示。
软包装锂离子电池基础培训(PPT43张)
软包装锂离子电池基础培训
• 三、制造流程
• 2、前段
• 2.4、混料 • 物料、数量、比例、温度、时间、速度、顺序、真空度、清洁、 粘度、刮缸、分散效果、调粘度等； • 2.5、涂布 • 物料、数量、速度、温度、面密度、外观、尺寸、干燥效果等； • 2.6、断切 • 物料、数量、速度、尺寸、外观等； • 2.7、滚压 • 物料、数量、速度、厚度、尺寸、外观、次数等；
应用领域
小型便携设备 UBS，汽车启 （刮须刀，收 动电源，基站 音机，mp3）， 电源，电动车 电动工具，玩 等 具等
软包装锂离子电池基础培训
• 二、基本物料
• • • • 1、电池基本组成 正极：正极活性物质+导电剂+粘接剂+集流体+极耳 负极：正极活性物质+导电剂+粘接剂+集流体+极耳 隔膜：聚乙烯薄膜或者聚乙烯聚丙烯三层膜或者粘接了无
软包装锂离子电池基础培训
• 一、理论知识
铅酸电池 电压（V） 能量密度 循环寿命 环保 记忆效应 安全 2.0 低 >200 污染 无 高 镍镉电池 1.2 低 >200 污染 有 高 镍氢电池 1.2 中 >800 绿色 轻微 高 小型便携设备 （刮须刀，收 音机，mp3， 数码相机）， 玩具等 锂离子电池 3.7/3.2 高 >500 绿色 无 低，需保护电 路 小型便携设备 （手机/电脑 /MP4/DVD）， 电动工具，电 动车等 软包装锂离子 电池 3.7/3.2 高 >300 绿色 无 低，需保护电 路 小型便携设备 (手机/电脑 /MP4/篮牙 /DVD)，电动 工具，玩具， 电动车等
软包装锂离子电池基础培训
• 三、制造流程
软包锂离子电池制作工艺流程详解
软包锂离子电池制作工艺流程详解2018-04-27电动知家1、软包电芯所谓的软包电芯，其实就是使用了铝塑包装膜作为包装材料的电芯。
相对来说，锂离子电池的包装分为两大类，一类是软包电芯，一类是金属外壳电芯。
金属外壳电芯又包括了钢壳与铝壳等等，近年来由于特殊需要有的电芯采用塑料外壳的，也可以划为此类。
二者的差别出了外壳材料不同，决定了其封装方式也不同。
软包电芯采用的是热封装，而金属外壳电芯一般采用焊接（激光焊）。
软包电芯可以采用热封装的原因是其使用了铝塑包装膜这种材料。
2、铝塑包装膜铝塑包装膜（简称铝塑膜）的构成见图，其截面上来看有三层构成：尼龙层、A l层与P P层。
三层各有各的作用，首先尼龙层是保证了铝塑膜的外形，保证在制造成锂离子电池之前，膜不会发生变形。
A l层就是一层金属A l构成，其作用是防止水的渗入。
锂离子电池很怕水，一般要求极片含水量都在P P M级，所以包装膜一定能够挡住水气的渗入。
尼龙不防水，无法起到保护作用。
而金属A l在室温下会与空气中的氧反应生成一层致密的氧化膜，导致水气无法渗入，保护了电芯的内部。
A l层在铝塑膜成型的时候还提供了冲坑的塑性，这个详见第3点。
P P是聚丙烯的缩写，这种材料的特性是在一百多摄氏度的温度下会发生熔化，并且具有黏性。
所以电池的热封装主要靠的就是P P层在封头加热的作用下熔化黏合在一起，然后封头撤去，降温就固化黏结了。
铝塑膜看上去很简单，实际做起来，如何把三层材料均匀地、牢固地结合在一起也不是那么容易的事。
很遗憾的是，现在质量好的铝塑膜基本上都是日本进口的，国产的不是没有，但质量还有待改进。
3、铝塑膜成型工序软包电芯可以根据客户的需求设计成不同的尺寸，当外形尺寸设计好后，就需要开具相应的模具，使铝塑膜成型。
成型工序也叫作冲坑（其实个人觉得应该是“铳坑”，但大家都这么写就随俗吧），顾名思义，就是用成型模具在加热的情况下，在铝塑膜上冲出一个能够装卷芯的坑，具体的见下图铝塑膜冲好并裁剪成型后，一般称为P o c k e t袋，见下图所示。
培训资料(软包)
1.配料工序操作方法 及注意事项
• a、原材料了解及诠释 • b、正负极配料工段作业流程 • c、正负极配料操作与注意事项
a、原材料了解及诠释
•正
极
• 目前正极配料主要由4（配方）种原材料组成：
• 1、正极活性物质：钴酸锂（LiCoO2），磷酸铁锂（LiFePO4）
• 锰酸锂（LiMn2O4），三元（镍钴锰）
Байду номын сангаас
调节粘度-正极
• 调节粘度：改善涂布稳定性及加工性能 • 一、操作步骤 • 1、搅拌完成后，取一烧杯（100ml）浆料，放在粘度测试机上测出粘度，如测出粘度小于工艺要求
（6000-7500mPa.S），则反馈至拉长，适当添加NMP 溶液（调整粘度），快速（公转50，自转 1000）搅拌30分钟； • 2、如上，如测出粘度小于工艺要求，则按第1步骤继续调节粘度，直到所测粘度值在要求范围内； • 过筛：将浆料中的杂质、大颗粒异物过滤掉，改善涂布效果及制成电池后的电性能； • 1、将干净且干燥的料桶放置在配好浆料的搅拌罐旁，再用150目筛网封住料桶平面口，用勺子或器 具将浆料盛入料桶内过筛； • 2、过筛好的浆料满一桶后，擦拭料桶壁口残留浆料，用盖子或保鲜膜将料桶盖住后，可转至涂布 工序作业了； • 二、注意事项 • 1、原则上粘度调整应由大调到小（首次测出的粘度，都大于工艺要求），如发现有小于工艺的， 需反馈至相关技术人员处理； • 2、设备操作见《搅拌机操作规程》，设备搅拌温度控制 50 ± 5 ℃ ； • 3、打好的浆料应均匀，无干浆、结块、沉淀物；粘度：6000-7500mPa.S • 4、环境要求：温度（30±5）℃，湿度 ≤ 45%RH ； • 5、抽真空时，应先打开真空泵，再开抽气阀门，关闭时应先关抽气阀门，再关真空泵；每次加料 开启搅拌罐时需充氮气至真空表读数为零； • 6、如有紧急情况，立即按下红色急停按扭，操作员工必须按规定佩戴劳保用品。 • 7、过筛时，应避免其他外界的异物掉入料桶内；如过筛后的浆料在30-60min内未及时涂布使用的， 需返回搅拌罐低速（公转20，自转300）搅拌，直至涂布前10分钟左右；
软包锂离子电池制作工艺流程详解
软包锂离子电池制作工艺流程详解2018-04-27电动知家1、软包电芯所谓的软包电芯，其实就是使用了铝塑包装膜作为包装材料的电芯。
相对来说，锂离子电池的包装分为两大类，一类是软包电芯，一类是金属外壳电芯。
金属外壳电芯又包括了钢壳与铝壳等等，近年来由于特殊需要有的电芯采用塑料外壳的，也可以划为此类。
二者的差别出了外壳材料不同，决定了其封装方式也不同。
软包电芯采用的是热封装，而金属外壳电芯一般采用焊接（激光焊）。
软包电芯可以采用热封装的原因是其使用了铝塑包装膜这种材料。
2、铝塑包装膜铝塑包装膜（简称铝塑膜）的构成见图，其截面上来看有三层构成：尼龙层、A l层与P P层。
三层各有各的作用，首先尼龙层是保证了铝塑膜的外形，保证在制造成锂离子电池之前，膜不会发生变形。
A l层就是一层金属A l构成，其作用是防止水的渗入。
锂离子电池很怕水，一般要求极片含水量都在P P M级，所以包装膜一定能够挡住水气的渗入。
尼龙不防水，无法起到保护作用。
而金属A l在室温下会与空气中的氧反应生成一层致密的氧化膜，导致水气无法渗入，保护了电芯的内部。
A l层在铝塑膜成型的时候还提供了冲坑的塑性，这个详见第3点。
P P是聚丙烯的缩写，这种材料的特性是在一百多摄氏度的温度下会发生熔化，并且具有黏性。
所以电池的热封装主要靠的就是P P层在封头加热的作用下熔化黏合在一起，然后封头撤去，降温就固化黏结了。
铝塑膜看上去很简单，实际做起来，如何把三层材料均匀地、牢固地结合在一起也不是那么容易的事。
很遗憾的是，现在质量好的铝塑膜基本上都是日本进口的，国产的不是没有，但质量还有待改进。
3、铝塑膜成型工序软包电芯可以根据客户的需求设计成不同的尺寸，当外形尺寸设计好后，就需要开具相应的模具，使铝塑膜成型。
成型工序也叫作冲坑（其实个人觉得应该是“铳坑”，但大家都这么写就随俗吧），顾名思义，就是用成型模具在加热的情况下，在铝塑膜上冲出一个能够装卷芯的坑，具体的见下图铝塑膜冲好并裁剪成型后，一般称为P o c k e t袋，见下图所示。