铁锂离子电池制造过程
活性材料的制浆搅拌工序
搅拌就是将活性材料通过真空搅拌机搅拌成浆状。这是铁锂离子电池生产的第一道工序,该道工序质量控制的好坏,将直接影响锂离子电池的质量和成品合格率。而且该道工序工艺流程复杂,对原料配比,混料步骤,搅拌时间等等都有较高的要求。
这里搅拌的是铁锂离子电池的活性材料。此外,在搅拌的这一过程中要严格控制粉尘,以防止粉尘对电池一致性出现影响,在宁德时代的生产车间对粉尘的管控水平相当于医药级别。
将搅拌好的浆料涂在铜箔上涂布工序
这道工序就是将上一道工序后已经搅拌好的浆料以每分钟80米的速度被均匀涂抹到4000米长的铜箔上下面。而涂布前的铜箔只有6微米厚,可以用薄如蚕翼来形容。涂布至关重要,要保证极片厚度和重量一致,否则会影响锂离子电池的一致性。涂布还必须确保没有颗粒、杂物、粉尘等混入极片。否则会导致电池放电过快,甚至会出现安全隐患。
将铜箔上负极材料压紧再切分冷压与预分切
在碾压车间里,通过辊将附着有正负极材料的极片进行碾压,一方面让涂覆的材料更紧密,提升能量密度,保证厚度的一致性,另一方面也会进一步管控粉尘和湿度。将冷压后的极片根据要生产锂离子电池的尺寸进行分切,并充分管控毛刺的出现,这样做的目的是防止毛刺扎穿隔膜,出现严重的安全隐患。
完成电芯的雏形卷绕工序
在这里,锂离子电池的正极片、负极片、隔离膜以卷绕的方式组合成裸电芯。先进的CCD视觉检测设备可实现自动检测及自动纠偏,确保电芯极片不错位。
电芯激活的过程化成
化成是对注液后的锂电芯进行激活的过程,通过充放电使电芯内部发生化学反应形成SEI膜,保证后续电芯在充放电循环过程中的安全、可靠和长循环寿命。化成工序当中还包括,对电芯激活后第二次灌注电解液、称重、注液口焊接、气密性检测;自放电测试高温老化及静置保证了产品性能