Mehke litij-ionske baterije se pogosto uporabljajo v prenosnih elektronskih napravah zaradi visoke varnosti, visoke energijske gostote in prilagodljive zasnove. Proizvodni proces v glavnem vključuje naslednje korake:
1 Priprava materiala
Najprej je treba pripraviti ključne materiale za proizvodnjo baterij, vključno z materiali pozitivnih elektrod (kot so litijev kobaltov oksid, litijev železov fosfat in druge litijeve spojine), materiali negativnih elektrod (kot so grafit ali drugi ogljikovi materiali), separatorji ( običajno tanka plast poroznega polimernega filma) in elektroliti. Izbira teh materialov je ključnega pomena za delovanje in varnost baterij.
2 Priprava elektrod
1. Homogenizacija:Enakomerno razpršite aktivne snovi, prevodna sredstva, veziva in druge snovi, da dobite enotno in viskozno stabilno brozgo. Stabilnost gnojevke je pomemben pokazatelj za zagotavljanje konsistentnosti baterije v proizvodnem procesu baterije.
2. Premaz:Nanesite zmes pozitivne elektrode na aluminijasto folijo in zmes negativne elektrode na bakreno folijo. Postopek nanašanja prevleke zahteva natančno kontrolo debeline prevleke in temperature sušenja, da se zagotovi kakovost in konsistenca plošč elektrod. Tudi gostoto površine premaza je treba strogo nadzorovati, da se izognete nezadostni zmogljivosti baterije ali potrati sestavin.
3. Stiskanje valjev:Prevlečeno elektrodno ploščo stisne stroj za stiskanje v valjih, da se izboljša njena gostota in trdnost.
4. Rezanje in sušenje:Zvit elektrodni list razrežite na želeno velikost in izvedite postopek sušenja, da odstranite topila in vlago iz elektrodnega lista.
3 Priprava diafragme
Separator je kritična komponenta v bateriji, ki omogoča prehod litijevih ionov, hkrati pa preprečuje prehod elektronov. Izbira in priprava separatorjev pomembno vplivata na varnost in delovanje baterij. Med postopkom priprave je treba zagotoviti, da ima membrana zadostno mehansko trdnost in kemično stabilnost.
4 Rezanje in zlaganje elektrod
Zložite posušeno ploščo pozitivne elektrode, ploščo negativne elektrode in separator, da oblikujete osnovno strukturo baterijske celice. Med postopkom zlaganja je potrebna natančna poravnava in pozicioniranje, da se zagotovi strukturna celovitost in učinkovitost baterije.
5 Sklop baterije
1. Oblikovanje celic:Oblikujte zunanje dimenzije celice glede na zahteve kupca in izdajte ustrezne kalupe za oblikovanje aluminijevo-plastične folije.
2. Tesnjenje zgornje strani:Postavite navite baterijske celice v luknjane jamice, nato prepognite embalažno folijo na pol vzdolž črtkane črte za zgornje tesnjenje (zapiranje ušes elektrode) in stransko tesnjenje.
3. Vbrizgavanje in predhodno tesnjenje:Po tesnjenju na zgornji strani izvedite rentgenski pregled baterijskih celic, da zagotovite njihovo vzporednost. Nato odstranite vlago iz baterijske celice, vbrizgajte elektrolit in izvedite predhodno tesnjenje.
6 Preobrazba in aktivacija
1. Pustite stati:Pustite, da se vbrizgani elektrolit v celoti infiltrira v elektrodo.
2. Nastanek:Prva aktivacija polnjenja nove baterije povzroči, da elektrolit reagira na površini elektrode in tvori stabilen vmesnik trdnega elektrolita (SEI). Med procesom oblikovanja se bo pojavil plin, zato nekateri proizvajalci uporabljajo napeljave za oblikovanje in stiskanje plina v plinsko vrečko.
3. Oblikovanje napeljave:Vmesnik elektrod po preoblikovanju je boljši, oblikovanje vpenjal pa prav tako pomaga zagotoviti obliko in velikost baterijske celice.
7 Sekundarno pakiranje in oblikovanje
1. Drugo tesnjenje:Vakuumirajte vrečko, da odstranite plin in majhno količino elektrolita, nato pa izvedite drugo zapiranje. Po tesnjenju odstranite zračno blazino in celice baterije so v bistvu oblikovane.
2. Rezanje in zlaganje robov:Odrežite prvi in drugi rob na ustrezno širino, nato ju zapognite, da zagotovite, da širina baterijske celice ne presega standarda.
8 Testiranje in razvrščanje
Izvedite vrsto testov baterijskih celic, vključno z zmogljivostjo, notranjim uporom, uhajajočim tokom itd., da zagotovite skladnost s standardi kakovosti. Nekvalificirane baterijske enote bodo odstranjene, da zagotovimo kakovost in doslednost izdelka.
9 Pakiranje in končno testiranje
Ustrezne baterijske celice so pakirane v končne izdelke in so podvržene končnemu testiranju delovanja in varnosti. Ta postopek vključuje vizualni pregled, testiranje napetosti, testiranje zmogljivosti itd., da se zagotovi, da izdelek izpolnjuje zahteve kupca.
Proizvodni proces mehkih litij-ionskih baterij vključuje več zapletenih in natančnih korakov, od katerih vsak zahteva natančno kontrolo procesa in strog nadzor kakovosti. Ta prizadevanja zagotavljajo zmogljivost, varnost in zanesljivost baterije.
Glavni standardi kakovosti za mehke litij-ionske baterije so:
1. Pakiranje in označevanje:Embalaža baterije mora biti popolna, nepoškodovana, jasno natisnjena in označena s popolnimi in natančnimi informacijami o izdelku, kot so znamka, model, zmogljivost, napetost, datum proizvodnje itd. Tesnjenje mora biti dobro zaprto, brez rež ali odprtin.
2. Celovitost videza:Na površini baterije ne sme biti napak, kot so praske, udrtine, deformacije, madeži, madeži rje itd. Uho mora biti ravno, brez upogibov, lomljenja ali oksidacije. Aluminijasta plastična folija kot ključni embalažni material ne sme imeti poškodb, gub ali mehurčkov.
3. Zmogljivost:Višje kot je razmerje med dejansko in nazivno zmogljivostjo, boljša je zmogljivost baterije.
4. Notranji upor:Notranji upor je eden od pomembnih indikatorjev za merjenje delovanja baterije. Baterije z nizkim notranjim uporom imajo manjšo izgubo energije med polnjenjem in praznjenjem ter lahko učinkoviteje oddajajo in shranjujejo električno energijo.
5. Zmogljivost polnjenja in praznjenja:Visokokakovostne baterije bi moralo biti mogoče v celoti napolniti v razumnem času pod določenimi pogoji polnjenja in med postopkom polnjenja ne bi smelo priti do neobičajnega segrevanja, kajenja, nabrekanja ali drugih pojavov. Padec napetosti med praznjenjem ne sme biti prehiter, tok pa mora biti stabilen.
6. Življenjska doba cikla:Po večkratnih ciklih polnjenja in praznjenja je treba ohranjanje zmogljivosti in poslabšanje zmogljivosti baterije vzdrževati na določeni ravni. Na primer, življenjska doba potrošniških baterijskih celic in baterijskih sklopov mora biti večja ali enaka 800-krat, stopnja ohranjanja zmogljivosti pa mora biti večja ali enaka 80 %.
7. Varnost:Baterija mora imeti dobre varnostne funkcije, kot so zaščita pred prenapolnjenostjo, zaščita pred prekomerno izpraznitvijo in zaščita pred kratkim stikom. V okoljih z visoko temperaturo bi morale biti baterije sposobne ohraniti stabilnost brez deformacij, nabrekanja ali drugih pojavov.