10 steps to a green and more efficient production

Carbon reduction for green production - all you need to know
10 steps to green compressed air production
Zavřít

Průmysl Bezmazné Akumulátory pro elektromobily Automobilový průmysl

10 kroků ve výrobním procesu lithiové baterie

Výroba baterií EV pro elektromobily

EV manufacturer

EV manufacturer

Od výroby elektrod až po montáž a dokončování článků.

1. Míchání materiálu

Výroba suspenze je prvním krokem výroby baterií. Materiály se odměří, přidají a smíchají.
Aktivní materiály jsou kombinovány s pojivem, rozpouštědlem, vodivými přísadami atd. Planetární kulový mlýn mísí aktivní materiály podobně jako stroj na hnětení mouky. Abychom zajistili, že smíchané částice aktivního materiálu budou dobře držet pohromadě, potřebujeme materiál, který je dokáže udržet pohromadě.

Pojivajsou přidávány pro zlepšení adheze mezi částicemi aktivních materiálů elektrod. Musí mít stabilní vlastnosti, které udrží dobrou přilnavost při kontaktu s elektrolyty nebo při redoxních reakcích na elektrodách.
​​​​​​

2. Povlakování a sušení

Proces povlakování (povlakovacím strojem) používá k nátěru hliníkových a měděných fólií katodovou vrstvu a vrstvy anodové suspenze. Je to důležitý krok, který určuje mnoho parametrů návrhu článků, jako je rovnoměrný výkon a delší životnost baterie.

Aby nedošlo k poškození hliníkových a měděných sběračů proudu (nebo fólií) při nanášení povlaku na elektrody, je důležité řídit roll-to-roll stroj a povlakovací elektrody rovnoměrně.

Po povlakování musí být tyto mokré vrstvy před přípravou na další fázi důkladně vysušeny.Tento proces sušení ohřevem nebo vakuem trvá až 48% celého výrobního procesu baterie. 

3. Lisování

Ve fázi lisování válečkem se suchý a potažený list elektrody opět zhutní, aby se zvýšila energetická hustota baterie. Vhodná hustota zhutnění může zvýšit kapacitu baterie, snížit vnitřní odpor, omezit ztrátu polarizace a prodloužit životnost baterie. 

Rovinnost elektrodového plechu po kalandrování přímo ovlivňuje efekt zpracování při podélném řezání. Rovnoměrnost aktivního materiálu na elektrodovém plechu rovněž ovlivňuje výkonnost bateriového článku.

​​​​​​​

4. Řezání a vrubování

Elektroda zploštělá při lisování je stále dlouhá sto metrů.

  • Ve fázi dělení se elektroda baterie nařeže na správnou velikost baterie. Dvoufázový proces zahrnuje nejprve vertikální řezání elektrody (řezání) a poté vytvoření zářezu ve tvaru V a výstupků pro vytvoření kladných a záporných vývodů (vrubování).
  • Při vrubování se nepotažené části, na kterých nejsou naneseny katodové a anodové aktivní materiály, vyříznou pomocí vrubovacích zařízení, přičemž se ponechají rohy, kde budou uzemněny výstupky.

5. Stohování a navíjení

V procesu montáže se způsob stohování desek a pořadí vstřikování a utěsnění elektrolytu liší v závislosti na tvaru baterie 
Způsob ukládání desek na sebe:Stohování (pouzdrové baterie), vinutí (válcové baterie).

  • Metoda navíjení je podobná tomu, jak se vyrábí papír z  papírové role. Má tu výhodu, že rychlost procesu je vysoká, stejně jako můžete rychle navíjet toaletní papír kolem role papíru 
  • Naproti tomu metoda stohování je metoda, při níž se akumulátorové články stohují jeden za druhým. Vyžaduje vyšší technologii než metoda navíjení, ale její výhodou je menší deformace mezi články a zvýšení hustoty energie bez prázdných míst v článcích baterie.
    ​​​​​​​

6 a 7. Plnění a formování

Pouzdro: Když jsou do kapsy elektrody vloženy složky baterie vyrobené laminací a stohovacími metodami, elektrolyt se vstřikuje do vzduchové kapsy a dosahuje pórů v kapse elektrod. Tento proces vytváří plyn ve vzduchové kapse, který je později odstraněn odplyněním. 


Válec l 
: Uvnitř plechovky je vytvořen vakuový stav a požadované množství elektrolytu je do něj vstřikováno tryskou. Plechovka je stlačena, aby elektrolyt vyplnil póry elektrody. Po skončení tohoto procesu je posledním procesem zakrytování horním víčkem plechovky.

8. Stárnutí a nabíjení

Baterie jsou skladovány při pokojové teplotě tak, aby elektrolyt vstřikovaný během procesu montáže mohl dobře proniknout do kladných a záporných elektrod baterie. Elektrolyt je rovnoměrně rozložen uvnitř baterie, aby se zajistil hladký pohyb iontů mezi anodou a katodou. 

Současně jsou baterie neustále nabíjeny a vybíjeny, aby se vytvořila stabilní baterie, což je dokonalá metoda kontroly kvality.

Proces skladování baterií při určité teplotě a vlhkosti a nabíjení a vybíjení se nazývá stárnutí.

9. Odplynění

Během stárnutí a nabíjení se v baterii vytváří plyn. Plyn se odplyňováním odstraňuje, po odplynění se zrání a nabíjení opakuje ještě dvakrát, aby se otestovala kapacita nabíjení a detekovaly se vadné baterie.

​​​​​​​

10. Montáž balení

Jedná se o proces odebírání jednotlivě vyrobených bateriových článků a jejich skládání do modulárních balíčků před konečnou dodávkou výrobcům vozidel.