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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。
锂离子软包电池制备工艺

锂离子软包电池制备工艺一、介绍锂离子软包电池是一种新型的高能量密度电池,具有轻薄柔性、安全性高等特点,在电动车、便携式电子产品等领域有广泛应用。
本文将详细探讨锂离子软包电池的制备工艺。
二、主要原材料制备锂离子软包电池所需的主要原材料包括:正极材料、负极材料、电解液、隔膜材料和外包装材料。
2.1 正极材料锂离子软包电池的正极材料通常采用的是锂类金属氧化物,如锰酸锂(LiMn2O4)、钴酸锂(LiCoO2)、镍酸锂(LiNiO2)等。
正极材料具有较高的比容量和过程性能,是影响电池性能的关键因素。
2.2 负极材料锂离子软包电池的负极材料通常采用的是石墨,也可以使用硅基材料等。
负极材料的选择应考虑到高比容量、长循环寿命和低成本等因素。
2.3 电解液电解液是锂离子软包电池中起到导电和离子传输的重要组成部分。
典型的电解液是由锂盐(如LiPF6)和有机溶剂(如碳酸酯)组成的。
电解液的选择应考虑到其稳定性、导电性和安全性等方面的因素。
2.4 隔膜材料隔膜材料主要用于分隔正负极,防止直接接触。
一般采用的是聚合物材料,如聚丙烯膜(PP)、聚乙烯膜(PE)等。
2.5 外包装材料外包装材料用于保护电池,防止机械损伤和电池泄漏。
常用的外包装材料有铝塑膜、铝聚酯膜等。
三、制备工艺流程锂离子软包电池的制备过程主要包括电极制备、电池组装和封装等步骤。
3.1 电极制备电极制备是锂离子软包电池制备的重要环节,其中包括正极和负极的制备。
3.1.1 正极制备正极的制备过程主要包括以下几个步骤: 1. 材料配比:按照一定的比例将正极活性材料、导电剂和粘结剂混合。
2. 施工涂布:将混合物涂覆在铝箔上,并经过一定的工艺处理,如压延、烘干等。
3. 成型与切割:将涂覆好的正极材料进行成型,切割成适当大小的片状。
3.1.2 负极制备负极的制备过程主要包括以下几个步骤: 1. 材料配比:按照一定的比例将负极活性材料、导电剂和粘结剂混合。
2. 施工涂布:将混合物涂覆在铜箔上,并经过一定的工艺处理,如压延、烘干等。
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
2019/8/17
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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
2019/8/17
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涂布机
2019/8/17
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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
2019/8/17
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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.
2019/8/17
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涂布机操作台
2019/8/17
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自动搅料机(作用:使浆料不易结块)
2019/8/17
刀槽
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涂布刀
千分表(作用: 极片厚度参
考数据)
2019/8/17
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)
2019/8/17
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极片收卷轴(作用:收单双面极片)
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⑹冲切
2019/8/17
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刀模
2019/8/17
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⑺极片分档
2019/8/17
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2019/8/17
电子称
档次栏
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极耳断切机
2019/8/17
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2019/8/17
27
隔膜分切机
2019/8/17
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隔膜断切机
2019/8/17
隔膜除静电机
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叠片
2019/8/17
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叠片夹具
2019/8/17
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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

恒流充电
采用恒定的电流对电池 进行充电,确保电池在 化成过程中电流稳定, 避免电池过热或损坏。
恒压充电
当电池电压达到预定值 时,保持电压恒定,继 续对电池进行充电,以 确保电池充分化成。
电池检测与分选
外观检测
检查电池外观是否完好,有无破损、变形等 不良现象。
内阻检测
通过测量电池的内阻值,评估电池的性能和 老化程度。
软包电池制造生产工 艺流程
目录
CONTENTS
• 引言 • 原材料准备 • 电极制备 • 电池组装 • 电池化成与检测 • 包装与储存 • 总结与展望
01
引言
目的和背景
阐述软包电池制造生 产工艺流程的重要性 和必要性
说明本文的目的和内 容安排
介绍软包电池的应用 领域和市场需求
工艺流程概述
简要介绍软包电池的生产工艺流 程
导电剂
同样使用碳黑、石墨等,提高负极材料的导电性能。
粘结剂
与正极相似,使用PVDF等粘结剂将活性物质和导电剂粘结在集流 体上。
电解液
溶剂
如碳酸乙烯酯(EC)、碳酸丙烯酯(PC)等有机溶 剂。
锂盐
如六氟磷酸锂(LiPF6)等,提供电池内部的离子传 导。
添加剂
用于改善电解液的某些性能,如提高稳定性、降低粘 度等。
电压检测
测量电池的电压值,判断电池化成效果及一 致性。
分选
根据检测结果,将电池按照性能等级进行分 选,以便后续应用。
电池性能评估
容量测试
通过放电实验测量电池的容量,评估电池的 储能能力。
倍率性能测试
在不同倍率下进行充放电实验,评估电池在 不同电流下的性能表现。
循环性能测试
对电池进行多次充放电循环实验,观察电池 的循环寿命和性能衰减情况。
软包锂离子电池工艺流程

软包锂离子电池工艺流程
咱先来说说配料这一步吧。
这就好比做饭,各种材料得搭配好,比例要是不对,那可就糟糕喽!我记得有一次,我好像把其中一种材料的量给弄错了,哇,那结果简直惨不忍睹!唉,从那以后我可长记性啦。
然后是涂布,这一步可得仔细喽,要是涂得不均匀,那电池性能可就大打折扣啦。
我跟您说,有一回我看到一个新手操作,那涂得歪七扭八的,我心里那个急呀,“这怎么行呢!”
再说说分切,这就像切菜,得切得整整齐齐的。
有次我看到一个分切后的材料,那边缘毛毛糙糙的,嗯...我就心想,这能行吗?
还有啊,卷绕这一步也很关键。
就跟卷纸似的,得卷得紧实,不然容易出问题。
我听说有个厂因为卷绕没做好,生产出来的电池好多都不合格,损失惨重啊!
说到封装,这可得小心再小心。
要是封装不严,电池漏液可就麻烦大啦!我记得好像有个同行跟我吐槽过他们厂因为这个问题,召回了一大批产品,那叫一个惨呐!
我这说着说着是不是有点乱啦?不过没关系,咱们接着来。
对了,前段时间不是有个新闻说某个大品牌的锂离子电池出问题了嘛,好像就是工艺流程中的某个环节没把控好。
您说这多闹心啊!
其实这工艺流程里的每一步都像是在走钢丝,稍微不小心就掉下去啦。
我刚开始学的时候,那真是吃了不少苦头,不过现在嘛,嘿也算是轻车熟路啦。
要是您在操作过程中遇到啥问题,别担心,大胆去尝试,错了也没关系,咱吸取教训就行啦!您说是不是?
我这又扯远啦,咱继续说后面的步骤……(此处先留个悬念,等我想到更多有趣的再补充)
怎么样,我这讲得还算清楚不?。
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。
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。