锂电池生产工艺流程
锂电池生产工艺流程
锂电池生产工艺流程锂电池是一种以锂金属或锂化合物为负极材料的电池，具有高能量密度、长寿命和轻质化的特点，因此在移动电源、电动汽车和储能领域得到了广泛应用。
锂电池的生产工艺流程是一个复杂的系统工程，包括原材料准备、正负极材料的制备、电池组件的装配等多个环节。
下面将对锂电池生产工艺流程进行详细介绍。
首先，原材料准备是锂电池生产的第一步。
主要原材料包括锂盐、电解质、正负极活性材料等。
其中，锂盐是锂电池的重要原料，常用的有碳酸锂、氢氧化锂等。
电解质是电池中的重要组成部分，可以提供离子传导通道。
正负极活性材料是电池中的正负极材料，如钴酸锂、磷酸铁锂等。
这些原材料的选取和准备对电池性能有着重要影响。
其次，正负极材料的制备是锂电池生产的关键环节之一。
正极材料通常是由钴、镍、锰等金属氧化物与石墨、碳黑等混合制备而成，通过混合、成型、烘干等工艺步骤完成。
而负极材料则通常由石墨、碳黑等材料制备而成。
在制备过程中，需要控制好材料的比例、热处理工艺等参数，以确保正负极材料的性能达到要求。
接下来，电池组件的装配是锂电池生产的另一个重要环节。
这包括正负极片的涂覆、卷绕、成型、注液、封口等工艺步骤。
在这一过程中，需要严格控制每个工艺环节的参数，确保电池组件的质量和性能。
同时，还需要进行严格的品质检测和控制，以确保电池组件的安全性和可靠性。
最后，成品电池的测试和包装是锂电池生产的最后环节。
在这一过程中，需要对成品电池进行性能测试，包括容量、循环寿命、安全性等指标的检测。
同时，还需要对电池进行包装，以确保在运输和使用过程中的安全性和稳定性。
综上所述，锂电池生产工艺流程涉及多个环节，包括原材料准备、正负极材料的制备、电池组件的装配、成品电池的测试和包装等。
每个环节都对电池的性能和质量有着重要影响，需要严格控制和管理。
只有通过精细化的工艺流程和严格的质量控制，才能生产出性能优良、安全可靠的锂电池产品。
锂电池的生产工艺流程
锂电池的生产工艺流程1. 概述锂电池是一种高效、轻巧、环保的电池类型，在现代生活中得到了广泛的应用。
本文将介绍锂电池的生产工艺流程，包括原料准备、电池组装和测试等环节。
2. 原料准备2.1 正极材料制备1.准备锂镍钴锰氧化物粉末。
2.将锂镍钴锰氧化物与碳酸锂、聚丙烯酸及导电剂等混合，制备成正极材料浆料。
3.将正极材料浆料涂布在铝箔上，制备正极片。
2.2 负极材料制备1.准备石墨粉末。
2.将石墨粉末与聚丙烯酸及导电剂等混合，制备成负极材料浆料。
3.将负极材料浆料涂布在铜箔上，制备负极片。
2.3 电解液制备1.将溶解锂盐（如氟化锂）于有机溶剂中，制备成电解液。
3. 电池组装3.1 电解液注入1.将正负极片按照正序或反序叠放，并加入隔膜，形成电池片组。
2.在电池片组中注入预先准备好的电解液。
3.封闭电池片组，确保电解液不泄漏。
1.将装有电解液的电池片组放入密封容器中。
2.密封容器中加入电解液，确保电池片组完全浸泡在电解液中。
3.密封容器密封，并连接电池正负极引线。
3.3 绝缘和保护1.对已封装的电池进行绝缘处理，以防止短路。
2.在电池表面涂覆保护膜，增加电池的耐久性和安全性。
4. 测试与质检4.1 容量测试1.将生产好的锂电池接入测试设备。
2.对电池进行放电测试，测量其容量。
3.根据测试结果对电池进行分类等级。
4.2 电压检测1.对电池进行电压检测，确保其符合标准要求。
4.3 仿真测试1.将电池放入仿真测试设备，模拟实际使用过程。
2.测试电池在不同条件下的性能。
4.4 外观检查1.对电池的外观进行检查，确保无明显物理损伤。
2.检查电池封装是否完好，防止电解液泄漏。
5. 包装与入库5.1 包装1.将锂电池放入特制的包装盒中。
2.在包装盒中加入保护材料，避免电池运输过程中受到碰撞。
1.对包装好的锂电池进行标识，包括型号、容量、工作电压等信息。
5.3 入库1.将包装好的锂电池存放到仓库中。
6. 结语通过以上生产工艺流程，锂电池的生产得以高效进行，确保最终产品的质量和安全性。
动力锂电池生产工艺流程
动力锂电池生产工艺流程1.正负极材料的准备：正极材料一般采用锂铁磷酸盐（LiFePO4）或锂镍钴锰酸盐（NCM）等，负极材料一般为石墨或石墨烯。
这些材料需要通过混合、球磨等工艺进行制备。
2.材料混合和粉碎：正极材料和负极材料需要进行混合，通常使用球磨机来达到均匀混合的效果。
球磨过程中，材料会逐渐变成微米级的颗粒。
3.涂布：将经过混合和粉碎的材料加入到有机溶剂中，形成均匀的浆料。
然后将浆料涂布在铝箔或铜箔上，形成正负极片。
涂布过程需要控制浆料的浓度、涂布速度等参数。
4.干燥：涂布完成后，正负极片需要经过干燥过程。
干燥的目的是去除溶剂，使正负极片中的固态材料得以固定。
常用的干燥方式有自然干燥、烘箱干燥等。
5.卷绕：将正负极片与隔膜（一般为聚丙烯或聚乙烯）进行卷绕，形成电芯的结构。
在卷绕过程中需要控制卷绕紧度和层数，确保电芯结构的稳定性和均匀性。
6.涂胶：将电芯进行涂胶处理，以增强电芯的结构强度和耐水性。
涂胶过程一般使用热熔胶或胶粘剂。
7.切割：将长卷绕的电芯切割成适当的长度，形成单个电芯的结构。
切割过程需要精确控制长度和位置，以保证电芯的一致性和充放电特性。
8.组装：将切割好的电芯安装到电池壳体中，并与连接器相连。
组装过程是将正负极分别与锂盐电解液相连，形成闭合的电池体系。
组装过程中需要保持环境洁净，以防止污染和损坏。
9.充放电测试和质检：组装完成后，对电池进行充放电测试，以测试和验证其性能。
同时，还进行外观检查、电气性能测试、容量测试等质量检查。
10.包装和封装：通过包装和封装，将生产好的电池产品进行整理、包装和标识，以便存储和运输。
常见的包装方式有盒装、瓶装或袋装等。
以上是动力锂电池生产的主要工艺流程，每个工序都需要严格控制参数和操作，以确保电池的性能和安全性。
随着技术的不断进步，锂电池生产工艺也在不断改进，以满足市场对高性能、高安全性和环保的要求。
锂电池生产工艺流程全
0.02C CC 210min to 3.4V; 0.1C CC 420min to 3.95V
第二十一页，共42页。
叠片工艺的主要工艺流程 --- Forming
Forming（成型）
工序功能：将电芯外型作最后加工
Baking
高温老化
Degassing
释放化成产生的气体
切边
切去气袋和多余的侧 边
活性物质
导电剂
粘接剂
搅拌罐
溶剂
Mixing示意图
浆料控制点: 1.Viscosity粘度 2.Particle size颗粒度 3.Solid content固含量
工序控制点： 1.搅拌速度 2.搅拌温度 3.搅拌时间 4.搅拌次序
第八页，共42页。
叠片工艺的主要工艺流程
---Mixing
第九页，共42页。
头压合）使两层包装铝箔粘合在一起，达到封装的目的
第十七页，共42页。
叠片工艺的主要工艺流程 --- Top sealing
第十八页，共42页。
叠片工艺的主要工艺流程 --- Inject
Inject（注液）
工序功能：将电解液加入到电芯中，并将电芯完全封住
环境要求：电芯注液前要进行除水，关注过程要求低湿度
卷绕工艺的主要工艺流程 ---Cutting
Cutting（裁片、分条）
工序功能：将冷压后的极片卷，先裁成大片，然后分成所需要 的小条正负极极片
第三十三页，共42页。
卷绕工艺的主要工艺流程 ---Cutting
第三十四页，共42页。
卷绕工艺的主要工艺流程 ---Winding
Winding（卷绕）
原理：水作为电解液中一种痕量组分，对锂离子电池SEI膜的形成和电池性能有非常大的 影响，满充状态的负极与锂金属性质相近，可以直接与水发生反应。因此，在锂离子电池 的制作过程中必须严格控制环境的湿度和正负极材料、电解液的含水量。
锂电池pack工艺流程
锂电池pack工艺流程一、概述锂电池pack工艺流程是将单体电池通过一系列的加工处理，组装成为一个完整的电池组。
本文将详细介绍锂电池pack工艺流程的各个环节。
二、单体电池制备1.正极材料制备正极材料是锂离子电池中最重要的组成部分之一。
其主要成分为氧化物或磷酸盐，如LiCoO2、LiMn2O4、LiFePO4等。
正极材料通常需要经过混合、烘干、筛选等多道工序得到。
2.负极材料制备负极材料是由碳和其他添加剂混合而成，如纳米硅粉和多壁碳纳米管等。
负极材料制备主要包括混合、烘干等环节。
3.单体电池装配单体电池装配包括正负极片的涂覆、压合和卷绕等环节。
其中涂覆和压合是关键步骤，需要严格控制温度和压力。
三、电芯制造1.电芯壳体制造电芯壳体通常采用铝箔或钢壳，其制造过程包括切割、冲压、成型等环节。
2.电芯组装将单体电池通过一定的排列方式组装成为一个完整的电芯。
组装过程中需要注意电极之间的位置和间距。
3.注液注液是将电解液加入到电芯内部的过程。
注液需要控制液位和注液量，以确保电芯内部充满电解液。
四、pack制造1.pack外壳制造pack外壳通常采用塑料或金属材料，其制造过程包括注塑、压铸等环节。
2.pack组装将多个电芯通过一定的排列方式组装成为一个完整的pack。
组装过程中需要注意每个电芯之间的连接和固定方式。
3.测试和质检对pack进行测试和质检，包括充放电测试、内阻测试、泄漏测试等。
五、pack使用与维护1.pack使用前准备在使用pack之前需要进行充电，并确保pack外壳无损坏，连接线路正常。
2.pack使用注意事项在使用pack时需要遵守相关安全操作规范，如避免短路、避免高温环境等。
3.pack维护方法pack的维护主要包括充电和保养。
充电需要使用专业的充电器，并遵守相关操作规范。
保养包括定期检查、清洁和更换损坏部件等。
六、总结锂电池pack工艺流程是一个复杂的过程，需要严格控制各个环节的质量和安全性。
方型锂电池的生产工艺流程
方型锂电池的生产工艺流程
方型锂电池的生产工艺流程大致分为以下几个步骤：
1. 正极材料制备：将正极材料（如钴酸锂等）与导电剂、粘结剂等混合搅拌，形成正极浆料，然后通过涂覆或浸渍方法涂敷到铜箔基片上，最后进行烘干和压片等处理，得到正极片。
2. 负极材料制备：将负极材料（如石墨）与导电剂、粘结剂等混合搅拌，形成负极浆料，然后通过涂覆或浸渍方法涂敷到铜箔基片上，最后进行烘干和压片等处理，得到负极片。
3. 电解液制备：将含有锂盐（如LiPF6）的有机溶剂与添加剂等混合搅拌，形成电解液。
4. 组装工艺：通过层叠方式将正负极片与隔膜（如聚合物隔膜）交叉叠置，形成电芯堆叠。
然后，将电芯堆叠装入方形金属壳体中，密封电芯。
5. 充电和放电：根据电芯的特性和设计参数，通过外部设备进行充电和放电测试，以验证电芯的性能和质量。
6. 成品检验和包装：对生产好的方型锂电池进行外观、容量、内阻等性能检测。
合格后，进行包装和封装，准备出厂销售。
需要注意的是，以上仅为方型锂电池生产工艺的基本流程，实际生产中还可能涉及到其他工艺步骤，具体流程还会根据不同生产厂家的要求有所差异。
锂电池生产工艺(聚合物锂电制造流程)PPT课件
27.09.2020
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极片收卷轴(作用:收单双面极片)
27.09.2020
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15
纠偏器
作用:控制收 卷整齐度
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16
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;
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17
⑶极片段切
段切机
分切机
段切机
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18
脚踏剪扳机
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35
正极超声波金属焊接机
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36
极耳修剪
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37贴胶板Fra bibliotek27.09.2020
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38
预封
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39
包装
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包装机
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40
热封模具
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自动胶纸切割机
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检测内阻
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⑷极片烘烤
烤箱
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20
⑸辊压
辊压机
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⑹冲切
27.09.2020
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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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锂电池生产工艺
锂离子电池工艺流程正极混料●原料的掺和：（1）粘合剂的溶解（按标准浓度）及热处理。
（2）钴酸锂和导电剂球磨：使粉料初步混合，钴酸锂和导电剂粘合在一起，提高团聚作用和的导电性。
配成浆料后不会单独分布于粘合剂中，球磨时间一般为2小时左右；为避免混入杂质，通常使用玛瑙球作为球磨介子。
●干粉的分散、浸湿：（1）原理：固体粉末放置在空气中，随着时间的推移，将会吸附部分空气在固体的表面上，液体粘合剂加入后，液体与气体开始争夺固体表面；如果固体与气体吸附力比与液体的吸附力强，液体不能浸湿固体；如果固体与液体吸附力比与气体的吸附力强，液体可以浸湿固体，将气体挤出。
当润湿角≤90度，固体浸湿。
当润湿角＞90度，固体不浸湿。
正极材料中的所有组员都能被粘合剂溶液浸湿，所以正极粉料分散相对容易。
（2）分散方法对分散的影响：A、静置法（时间长，效果差，但不损伤材料的原有结构）；B、搅拌法；自转或自转加公转（时间短，效果佳，但有可能损伤个别材料的自身结构）。
1、搅拌桨对分散速度的影响。
搅拌桨大致包括蛇形、蝶形、球形、桨形、齿轮形等。
一般蛇形、蝶形、桨型搅拌桨用来对付分散难度大的材料或配料的初始阶段；球形、齿轮形用于分散难度较低的状态，效果佳。
2、搅拌速度对分散速度的影响。
一般说来搅拌速度越高，分散速度越快，但对材料自身结构和对设备的损伤就越大。
3、浓度对分散速度的影响。
通常情况下浆料浓度越小，分散速度越快，但太稀将导致材料的浪费和浆料沉淀的加重。
4、浓度对粘结强度的影响。
浓度越大，柔制强度越大，粘接强度越大；浓度越低，粘接强度越小。
5、真空度对分散速度的影响。
高真空度有利于材料缝隙和表面的气体排出，降低液体吸附难度；材料在完全失重或重力减小的情况下分散均匀的难度将大大降低。
6、温度对分散速度的影响。
适宜的温度下，浆料流动性好、易分散。
太热浆料容易结皮，太冷浆料的流动性将大打折扣。
●稀释。
将浆料调整为合适的浓度，便于涂布。
1.1原料的预处理（1）钴酸锂：脱水。
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Li离子电芯核心制造工艺分为：
叠片工艺和卷绕工艺
两种工艺的主要区别和工艺名称来源
极片装配方式的区别
Part A：叠片工艺的主要工艺流程介绍
叠片工艺的定义
叠片工艺是将正极、负极切成小片与隔离膜叠合成小电芯单体，然后将 小电芯单体叠放并联起来组成一个大电芯的一种Li离子电芯制造工艺。
正极
预化流程：
0.02C CC 210min to 3.4V; 0.1C CC 420min to 3.95V
叠片工艺的主要工艺流程 --- Forming
Forming（成型）
工序功能：将电芯外型作最后加工
Baking
高温老化
Degassing
释放化成产生的气体
切边
切去气袋和多余的 侧边
折边
将侧边折起，完成 电芯最终外形
冷压 （Cold Lam）
注液 （ Inject）
顶封 （ Top sealing）
卷绕 （Winding）
化成 （ Formation）
成型 （ Forming）
测试
裁片分条 （ Slitting ）
焊接 （ Welding）
卷绕工艺的主要工艺流程
---物料形态流程图
卷绕工艺的主要工艺流程 ---Mixing
叠片工艺的主要工艺流程
---Mixing
叠片工艺的主要工艺流程
---Coating
Coating （涂布）
工序功能：将浆料连续、均匀地涂覆在传送集流体的表面，烘干，分别 制成正负极片。
原理：涂辊转动带动浆料，通过调整刮刀
间隙来调节浆料转移量，并利用背辊或涂辊的 转动将浆料转移到基材上，按工艺要求，控制 涂布层的厚度以达到重量要求，同时，通过干 燥加热除去平铺于基材上的浆料中的溶剂，使 固体物质很好地粘结于基材上。
叠片工艺的主要工艺流程 --- Inject
叠片工艺的主要工艺流程 --- Formation
预化
工序功能：通过充放电方式将其内部正负极物质激活，同时在负极表面形 成良好的SEI膜。
原理：锂电芯的化成是电池的初使化,使电芯的活性物质激活，即是一个能量转换的 过程。锂电芯的化成是一个非常复杂的过程，同时也是影响电池性能很重要的一道 工序，因为在Li+第一次充电时，Li+第一次插入到石墨中，会在电池内发生电化学反 应, 在电池首次充电过程中不可避免地要在碳负极与电解液的相界面上、形成覆盖在 碳电极表面的钝化薄层，人们称之为固体电解质相界面或称SEI膜(SOLID ELECTROLYTE INTERFACE）
隔离膜 负极
小电芯单体叠片过程演示
叠片工艺示意图
叠片过程演示
叠片工艺示意图
B i-cell Stacking
W elding
பைடு நூலகம்P acking foil
Formed pocket
Insert battery cell
叠片工艺的主要工序流程图
叠片工序流程图（Main process）
搅拌 （Mixing）
Cold Lam （冷压）
工序功能：将Coating后的极片压实，达到合适的密度和厚度
原理：通过调节压辊的间隙以调节压 力，从而调节极片被压实的厚度和密 度
叠片工艺的主要工艺流程 --- Stacking
Stacking（叠片）
工序功能：通过手工或夹具将正极极片、隔离膜、负极 极片规则地重叠在一起。
叠片工艺的主要工艺流程
---Coating
Coating示意图
输出控制点: 1.涂布尺寸 2.涂布重量或密度 3.膜片粘接 4.外观 5.干燥度
输入控制点： 1. 速度 2. 温度 3. 间隙（刀表） 4. 张力
叠片工艺的主要工艺流程
---Coating
卷绕工艺的主要工艺流程 ---Cold Lam
叠片工艺的主要工艺流程 --- Top sealing
叠片工艺的主要工艺流程 --- Inject
Inject（注液）
工序功能：将电解液加入到电芯中，并将电芯完全封住
环境要求：电芯注液前要进行除水，关注过程要求低湿度
原理：水作为电解液中一种痕量组分，对锂离子电池SEI膜的形成和电池 性能有非常大的影响，满充状态的负极与锂金属性质相近，可以直接与水 发生反应。因此，在锂离子电池的制作过程中必须严格控制环境的湿度和 正负极材料、电解液的含水量。
涂布 （Coating）
对辊 （Pressing）
模切 （Module Cutting）
注液 （ Inject）
顶封 （ Top Sealing）
焊接 （ Welding）
叠片 （Stacking）
预化 （ Formation）
抽气封口 （ Degassing）
成型 （ Forming）
化成 （ Aging）
测试
叠片工艺物料形态流程图
叠片工艺的主要工艺流程 ---Mixing
Mixing （搅拌）
工序功能：将正极或者负极粉料以及其他配料混合均匀，并调制成浆。
活性物质
导电剂
粘接剂
搅拌罐 溶剂
Mixing示意图
浆料控制点: 1.Viscosity粘度 2.Particle size颗粒度 3.Solid content固含量 工序控制点： 1.搅拌速度 2.搅拌温度 3.搅拌时间 4.搅拌次序
叠片工艺的主要工艺流程 --- Forming
叠片工艺的主要工艺流程 --- Aging
化成
工序功能：进一步形成稳定SEI，并检测电芯容量
老化
工序功能：电压挑选
Part2：卷绕工艺的主要工艺流程介绍
卷绕工艺的主要工序流程图
卷绕工艺工序流程图（主要工序）
搅拌 （Mixing）
涂布 （Coating）
叠片工艺的主要工艺流程 --- Welding
切去多余的极耳
焊接
焊接后的裸电芯
叠片工艺的主要工艺流程 --- Top sealing
Top sealing（顶封）
工序功能：将裸电芯包上包装铝箔，对顶部和侧边进行热封装
原理：包装铝箔分3层（尼龙层、铝层、PP层），封装时通过加热使PP溶化，同 时加压（封头压合）使两层包装铝箔粘合在一起，达到封装的目的
叠片过程演示
叠片工艺的主要工艺流程 --- Welding
Welding（焊接）
工序功能：将多个Al、Ni 极耳一起焊接成为裸电芯
原理：超声波焊接利用超声频率（超过 16KH Z）的机械振动能量在静压力的共 同作用下，将弹性振动能量转变为工件间的摩擦功、形变能及随后有限的温升， 从而达到连接异种金属的目的。