是啊!粉尘、水分及时效性号称锂电的三大"天敌"。
一、水分对锂离子电池的危害
因为锂离子电池重要有湿正极、负极、隔膜、电解液及外壳组成,其内部有着复杂的化学体系。水分对其性能及外观结构影响巨大,如造成电芯低容、低电压、高内阻、漏液、鼓胀、电芯尺寸超标、循环寿命差等等。因此。行业人士将其列入三大"天敌"之一。其中水分对电池性能的影响,在公众号前期的相关文章里面也有作专题解析。
二、水分的来源及萌生
1)来料含有。如正/负极粉料、PVDF、电解液等;
2)车间环境湿度不达标;
3)极片未烘干;
4)卷芯未烘干;
5)极片真空保存不当;
6)极片、卷芯、未封口的电芯在制程中操作时间长,暴露时间长;
7)人为携带引起(如拖地、湿布、雨天湿衣服/雨伞等)。
三、水分的控制及防止
我们即然了解水分的对产品的危害及其对质量的紧要性,并识别出水分萌生的来源。接下来就是水分的控制及防止了。
1)来料要新增对水分的管控。有些公司在缺少测试仪器或设备的情况下,可以考虑新增对粉料的烘烤;其中电解液除了在IQC来料检验外,只要开启使用后,每次投产前最好检验水分含量及HF。
2)卷绕到注液车间要有除湿系统。有些公司建造独立的干燥房作为注液车间,以确保1%的湿度或-38摄氏度至-50摄氏度的漏点温度。
3)正/负极片及卷芯进行烘烤;相关烘烤参数如烘烤时间、烘烤温度、真空度、氮气循环次数等非得经过DOE(试验设计)验证确保是合理的。
4)制定书面、文件化的电芯制作周转时间控制表予以对作业时间、周转时间予以规范及控制。
5)提议明确的车间管理制度,对清洁卫生、维护保养、进出车间、含有湿气水分的衣物等进行规范管理。
6)穿防化服、戴口罩、且不能裸手接触产品。