와인딩 공정
1 권선기술의 원리와 과정
1. 원리:Winding Needle을 고정함으로써 전처리된 양극판, 분리막, 음극판이 순차적으로 권취되어 압출됩니다.
2. 프로세스:원료를 음극, 분리막, 양극, 분리막의 순서로 적층하고 권취법을 통해 원통형 또는 타원형으로 직접 롤링한 후 정사각형 또는 원통형 금속쉘에 넣는다. 구체적인 단계에는 코일 재료와 다이어프램의 양극 및 음극 부분 풀기, 자동 수정, 자동 장력 감지 및 제어가 포함됩니다. 폴 피스는 그리퍼 공급 메커니즘에 의해 권선 부분에 삽입되고 지정된 공정 요구 사항에 따라 다이어프램과 함께 자동으로 감겨집니다. 와인딩이 완료되면 워크스테이션이 자동으로 변경되고 다이어프램이 절단되며 터미네이션 테이프가 적용됩니다. 완성된 베어 배터리 셀은 자동으로 절단되며, 사전 압착 후 최종적으로 당김 벨트에 의해 절단 배출구로 이송됩니다.
3. 적용 시나리오:주로 정사각형 및 원통형 배터리에 사용됩니다.
2 주요 매개변수 제어
1. 장력 매개변수:장력은 감겨진 배터리 셀의 형성과 형성 후 전극의 계면을 보장하기 위해 주로 사용됩니다. 장력이 너무 낮고 배터리 셀이 느슨해지며 배터리 셀을 운반하는 동안 극 부분도 움직입니다. 배터리 셀을 과도한 장력과 꽉 조이면 전극판에 주름이 생길 수 있습니다.
2. 다이어프램 커터 온도:다이어프램 커터 온도는 주로 최적의 커터 온도를 결정하기 위해 다양한 온도에서의 절삭 효과를 실험적으로 비교하여 결정됩니다. 다이어프램의 유형과 두께를 결정한 후 다이어프램 챔버는 대략적인 내열 온도를 제공하며 이는 열간 압착 온도 및 건조 온도의 상한입니다. 이 온도 이상에서는 다이어프램이 더 심하게 수축되어 코팅 크기에 영향을 미치고 심지어 기공을 닫습니다.
3. 바늘 둘레:바늘 둘레의 기준은 디자인 과정에서 나옵니다. 이론적으로 감는 바늘의 둘레는 (셀 폭 - 셀 두께) × 2와 같지만 실제로는 셀을 열간 압착한 후 셀 양쪽 모서리가 반원형이 아니라 사다리꼴에 가깝습니다. . 이후의 재료 두께 변동에 적응하고 PTFE를 조정하기 위해 와인딩 바늘의 둘레는 이론값보다 확실히 작습니다.
4. 음극 절단기 수명:음극 절단기 수명의 결정은 주로 고객 요구 사항을 기반으로 합니다. 절단 위치에 버가 있더라도 권취된 배터리 셀의 시작과 끝 부분에 있는 음극 끝을 포지티브로 감싸기 때문에 버가 다이어프램을 관통한 후 겹치는 부분은 여전히 음극이므로 필요가 없습니다. 제어.
5. 롤의 시작과 끝에서 다이어프램의 빈 회전 수:현재 설계 도면을 중심으로 롤 시작 부분에 1.5 턴, 끝 부분에 1.25 턴이 있습니다. 롤 시작 부분의 회전 수 조정은 주로 코어 당김에 대한 영향과 배터리 셀의 두께를 확인하는 데 필요합니다. 롤 끝의 회전 수는 주로 끝 접착제의 영향과 배터리 셀 QR 코드의 위치 및 스캐닝을 고려하며 이는 주로 조립 및 용접 방법과 관련됩니다.
3 장비 및 기술 요구 사항
1. 자동화 장비:와인딩 공정은 일반적으로 와인딩의 균일성과 일관성을 보장하기 위해 자동화된 장비에서 완료됩니다. 이러한 장치는 일반적으로 고정밀, 고속 및 높은 신뢰성이라는 특성을 가지고 있습니다.
2. CCD 검출기:권취 과정에서 CCD 감지기를 사용하여 정렬 상태를 실시간으로 모니터링하여 편광판과 진동판 사이의 균일하고 긴밀한 접착과 합리적인 포장을 보장합니다.
3. 프로세스 매개변수의 엄격한 제어:와인딩 공정에서는 배터리 셀의 품질과 성능을 보장하기 위해 장력, 다이어프램 커터 온도, 와인딩 바늘 둘레 등과 같은 여러 주요 매개변수를 엄격하게 제어해야 합니다.
4 품질 검사 및 테스트
와인딩 공정이 완료된 후 배터리 셀에 대해 일련의 품질 검사 및 테스트를 수행하여 설계 요구 사항 및 품질 표준을 충족하는지 확인해야 합니다. 이러한 검사 및 테스트에는 일반적으로 육안 검사, 전기 성능 테스트 및 안전 성능 테스트가 포함됩니다.
스태킹 공정
1 Stacking 기술의 원리와 과정
1. 원리:코팅된 양극 및 음극 물질층을 초기 크기로 나눈 후 양극 물질층, 분리막, 음극 물질층을 순서대로 접합한 다음 여러 개의 "샌드위치" 구조층을 병렬로 적층하여 캡슐화할 수 있는 전극 코어를 형성합니다. . 개스킷 공정의 연속성은 양극과 음극이 연속적으로 다이어프램에 쌓이는 다이어프램의 "Z" 모양 굽힘에 달려 있습니다. "Z" 모양의 다이어프램이 그 사이를 통과하여 두 극을 분리하고 최종적으로 쉘로 포장됩니다.
2. 프로세스:양극과 음극은 자동 전송 라인을 통해 라미네이팅 기계에 공급되고 전극 재료 상자는 자동으로 적재 및 반환됩니다. 다이어프램은 능동적으로 풀리고 장력 메커니즘과 보정 메커니즘을 통과한 후 라미네이팅 테이블로 도입됩니다. 라미네이팅 테이블은 다이어프램을 구동하여 편광판을 배치하기 위해 앞뒤로 움직입니다. 두 세트의 로봇식 흡입 컵을 사용하여 각 재료 상자에서 양극판과 음극판을 꺼내고 사전 위치 지정 시스템을 통해 정확한 위치를 지정한 후 라미네이팅 테이블에 쌓입니다. 라미네이션이 완료된 후 배터리 셀은 자동 테일 롤용 로봇 팔에 의해 테일 롤 접착 스테이션으로 이송됩니다. 다이어프램을 잘라내고 측면에 접착제를 자동으로 도포합니다. 동시에 다음 배터리 셀의 자동 스태킹을 시작합니다. 접착된 배터리 셀은 배터리 셀 전송 라인의 동반 고정 장치로 자동으로 이동되어 다음 공정으로 이송됩니다.
3. 적용 시나리오:주로 각형 및 소프트팩 배터리에 사용되며, 고속 배터리, 대형 배터리, 성형 배터리 생산에도 더 적합합니다.
2 라미네이팅 공정의 핵심 장비
스태커는 리튬 배터리 생산의 핵심 장비 중 하나이며 일반적으로 다음 메커니즘으로 구성됩니다.
1. 재료 공급 메커니즘:양극판과 음극판 및 분리막을 배치하는 데 사용됩니다.
2. 극지 필름 상자:양극 및 음극 필름을 보관하고 운반하는 데 사용됩니다.
3. 극 위치 결정 메커니즘:스태킹 과정에서 폴의 정확한 위치를 보장하는 데 사용됩니다.
4. 공급 메커니즘:편광판 상자에서 편광판을 집어 라미네이팅 테이블로 운반하는 데 사용됩니다.
5. 스태킹 테이블:양극판과 음극판 및 분리막을 운반하고 쌓는 데 사용됩니다.
6. 접착제 부착 메커니즘:완료 후 배터리 셀에 보호 접착제를 붙이는 데 사용됩니다.
7. 절단 메커니즘:완성된 스택 셀을 스태킹 테이블에서 제거하는 데 사용됩니다.
Stacking 공정의 3가지 장점
1. 배터리 성능 향상:스태킹 기술은 배터리의 에너지 밀도, 안전성 및 수명을 크게 향상시킬 수 있습니다. 권선형 배터리에 비해 적층형 배터리는 체적 에너지 밀도의 상한이 더 높고 내부 구조가 더 안정적이며 사이클 수명이 더 깁니다.
2. 강한 적응성:적층 공정은 다양한 배터리 분야의 성능 요구 사항을 충족할 수 있는 고속 배터리, 대형 배터리 및 성형 배터리를 생산하는 데 더 적합합니다.
3. 높은 재료 활용률:라미네이션 공정에서는 거부를 위해 재료의 단일 조각만 제거하면 되는 반면 권선 거부는 전체 조각 또는 심지어 전면 및 후면 2개의 폴 조각의 낭비로 이어질 수 있습니다. 따라서 적층 공정의 재료 활용률이 더 높습니다.