Blog

Hvordan laver man et laboratorie -cylindrisk batteri med fast tilstand?

Mar 14, 2025 Læg en besked

 

Fremstillingsprocessen for cylindriske batterier er en dyb integration af præcisionsteknik og materialevidenskab, og procesoptimerings- og udstyrsopgraderingen af ​​hvert link påvirker direkte ydelsen og masseproduktionseffektiviteten af ​​batteriet. Følgende er trinnene i det enkle laboratoriefast stofCylindrisk celleproduktionbehandle:

 

1. Materialeforberedelse og forbehandling

Materiel blanding og knusning

Boldmølle: Katoden aktivt materiale (såsom ternært lithium NCM, lithiumjernphosphat LFP) blandes med ledende middel (carbon sort) og bindemiddel (PVDF) i forhold, og nano-skala-slibning opnås gennem en højhastigheds roterende slibningskugle for at sikre ensartet distribution af partikler (partikelstørrelse D50 mere end eller lig til 5 mikr.).

Rørovn: Højtemperatur-sintring af materialer (f.eks. Calcinering af ternære materialeforløbere ved 800-1000 grad) for at optimere krystalstrukturen og forbedre den elektrokemiske stabilitet.

Opslæmning forberedelse

Vakuummixer: I et vakuummiljø (-0. 098MPa) er det aktive stof, opløsningsmiddel (NMP eller vandbaseret opløsningsmiddel) og bindemiddel blandet for at undgå boblerester (boblehastighed<0.1%), and the stirring speed is adjustable from 0-1400rpm, and the time is 30-120 minutes.

Viscometer: Real-time overvågning af gylleviskositet (målområde: 2000-8000 CP) for at sikre stabiliteten af ​​belægningsprocessen.

Opslæmning filtrering og tørring

Opslæmningsfilter: Fjern agglomererede partikler i gyllen gennem en 20μm filterskærm for at forbedre elektrodens ensartethed.

Vakuumtørringsovn: Tør elektroden ved 80-120 grad i et vakuummiljø og opløsningsmiddelresten mindre end eller lig med 100 ppm.

 

2. Elektrodefremstilling

Belægning og komprimering

Filmbelægningsmaskine: Belæg jævnt opslæmningen på overfladen af ​​kobberfolie (anode) eller aluminiumsfolie (katode), belægningstykkelsesnøjagtigheden er ± 1 um, og elektrodefilmen dannes efter tørring (positiv elektrodes overfladetæthed: 20-25 mg/cm²).

Rullepresse: Gennem 10-20 tons af trykkomprimeringselektrode er komprimeringstæthedsafvigelsen mindre end eller lig med 1% (f.eks. Grafitanodekomprimeringstæthed 1. 5-1. 7g/cm³).

Polestykket

Slitmaskine: Den brede elektrode er opdelt i specifikke bredder (såsom 18 mm, 21 mm), skærens nøjagtighed er ± 0. 1 mm, og kanten Burr er mindre end eller lig med 5μm, hvilket er egnet til efterfølgende viklingsbehov.

 

3. batterisamling

Polestykke vikling

Winding Machine: Stak de skyllede positive og negative elektrodestykker og separator (PP/PE) i rækkefølgen af ​​"negativ elektrodediaphragm-positiv elektrodediaphragm" og vind dem ind i en cylindrisk "gelérulle" med en justeringsfejl på mindre end eller lig med 0. 2mm.

Grooving Machine: Skær riller i fanebladet for at forbedre svejsestyrken på fanerne.

Lodning og indkapsling

Ultralydspot svejsemaskine: svejsningsfaner og aktuelle samlere (kobber/aluminium), loddeforbindestyrke større end eller lig med 5 0 n, kontakt modstand mindre end eller lig med 0,5 mΩ.

Puls Spot Welding Machine: Forsegl batteridækpladen og stålskallen og helium lækningsdetekteringshastighed <0. 01pa · m³/s.

Handskeboks: Injicer elektrolyt i en inert atmosfære (AR) med et dugpunkt på mindre end eller lig med {{0} grad (injektionsvolumenfejl ± 0,1 g) med et fugtighedsindhold på mindre end eller lig med 10 ppm.

 

4. dannelse og detektion

Hviler og aktiverer

Statisk boks af vakuum: Efter flydende injektion efterlades batteriet i et vakuummiljø i 24 timer for at sikre, at elektrolytten er fuldt infiltreret med separatoren og elektroden.

Formationsudstyr: SEI -film dannes på den første ladning (0. 1C), spændingsområdet er 2. 5-4. 2V, og temperaturen styres ved 25 ± 2 grader.

Præstationstest og emballage

Batteritester: Cyklestest: 0. 5c opladning og decharge, kapacitetsopbevaringshastighed større end eller lig med 80% efter 500 cyklusser; Intern modstandstest: AC -impedans mindre end eller lig med 15mΩ; Sikkerhedstest: Overopladning, kortslutning, pinprick osv.

Sælger: Sekundær indkapsling (laser svejsning eller mekanisk trykforsegling) for at sikre IP67 -beskyttelsesniveau.

 

cylindrical cell flow chart

 

Fra materialeblanding til den endelige test, kun gennem streng parameterkontrol og udstyrssamarbejde kan vi opnå et meget konsistent og sikkert produktproduktion. Med iteration af teknologi vil automatisering og intelligens blive den centrale drivkraft for at forbedre produktionseffektiviteten.

Send forespørgsel