1培训(péixùn)教程锂离子电池(diànchí)生产
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微宏动力系统第一页，共29页。2教程(jiàochéng)大纲锂离子电池(diànchí)配料锂离子电池(diànchí)涂布锂离子电池(diànchí)之流程及设备第二页，共29页。3第三页，共29页。4电池(diànchí)（battery）电池是指通过正负极之间的电化反应将化学能转化为电能的装置。充电时，将电能转化为化学能进行储存。放电时，将化学能转化为电能释放，作为电源供用电器。活性物质：电池充放电时，能进行氧化或还原反应而产生电能和储存化学能的电极(diànjí)材料。第四页，共29页。5什么(shénme)叫锂离子电池？Li-Ionbattery锂离子电池是指Li+嵌入化合物为正、负极的二次电池。正极采用锂化合物LiXCoO2、LiXNiO2、LiXMnO2、LiFePO4和三元复合材料。负极采用锂-碳层间化合物LiXC6。在充放电过程(guòchéng)中，Li+在两个电极之间往返嵌入和脱嵌，被形象的称为“摇椅电池”。充电池时，Li+从正极脱嵌，经过电解质嵌入负极，负极处于富锂状态。放电时则相反。第五页，共29页。6圆柱型锂离子电池的制造(zhìzào)工艺流程正极(zhèngjí)配料来料检验(jiǎnyàn)负极配料正极涂布负极涂布正极制片负极制片隔膜卷绕入壳烘烤短路检验滚槽注液封口化成密封性检验分容外包装出厂出厂检验湿度控制第六页，共29页。7锂离子电池(diànchí)结构正极活性物质导电剂、溶剂、粘合剂、基体(jītǐ)负极活性物质（石墨、MCMB、CMS)粘合剂、溶剂、基体(jītǐ)隔膜电解液外壳五金件（钢壳、铝壳、盖板、极耳、绝缘片、绝缘胶带）第七页，共29页。8圆柱形锂离子电池(diànchí)结构图正极(zhèngjí)极耳负极(fùjí)极耳密封圈限流开关隔膜下绝缘垫上绝缘板第八页，共29页。9锂离子电池结构(jiégòu)——正极正极(zhèngjí)基体：铝箔（约0.016mm厚)正极(zhèngjí)物质：LiFePO4+碳黑+PVDF正极集流体：铝带（约0.1mm厚）高温胶带（约0.05mm厚）电池放电时从外电路获得电子的电极,此时电极发生还原反应。通常是电位高的电极。锂离子电池中的钴酸锂、锰酸锂电极等。第九页，共29页。10锂离子电池(diànchí)结构——负极负极(fùjí)基体：铜箔（约0.010mm厚)负极(fùjí)物质：石墨+CMC+SBR负极集流体：镍带（约0.07mm厚）电池放电时向外电路输送电子的电极，此时电极发生氧化反应。通常是电位低的电极，锂离子电池中石墨电极。第十页，共29页。11锂离子电池结构(jiégòu)——隔膜材质：单层PE（聚乙烯）或者三层复合PP（聚丙烯）+PE+PP厚度(hòudù)：单层一般为0.016～0.020mm三层一般为0.020～0.025mm隔膜﹝separationfilm﹞——是放置于两极之间，作为隔离电极的装置，藉以避免两极上的活性物质直接接触而造成(zàochénɡ)电池内部的短路。但隔膜仍需能让带电离子通过，以形成通路。隔膜要求：①离子透过度大②机械性强度适当③本身为绝缘体④不与电解液及电极发生反应第十一页，共29页。12锂离子电池(diànchí)生产用的主要设备1.真空(zhēnkōng)行星搅拌机用途：将各种电池材料均匀的搅拌成浆状。第十二页，共29页。132.电极涂布机：用途:搅拌后的浆料均匀涂膜在金属(jīnshǔ)箔片上。对浆料的涂布厚度精确到3微米以下。第十三页，共29页。143.辊压机：涂布后的极片进一步压实，提高(tígāo)电池的能量密度。第十四页，共29页。154.极片分切设备(shèbèi)第十五页，共29页。165.全自动超声焊接导电(dǎodiàn)柄设备第十六页，共29页。176.卷绕机：将制造(zhìzào)好的极片卷绕成电池第十七页，共29页。18全自动卷绕机第十八页，共29页。197.手套(shǒutào)箱：保证在低湿度环境下将电解液与卷芯封装在一起第十九页，共29页。208.注液机：保证高精度的流水化将电解液真空注入(zhùrù)电池包装材料内自动转盘(zhuànpán)真空注液机日本(rìběn)方形全自动注液机第二十页，共29页。21锂离子电池(diànchí)结构——电解液性质：无色透明液体，具有较强吸湿性。应用：主要用于可充电锂离子电池的电解液，只能在干燥(gānzào)环境下使用操作（如环境水分小于20ppm的手套箱内）。规格：溶剂组成DMC:EMC:EC=1:1:1（重量比）LiPF6浓度1mol/l质量指标：密度（25℃）g/cm31.23±0.03水分（卡尔费休法）≤20ppm游离酸（以HF计）≤50ppm电导率（25℃）10.4±0.5ms／cm第二十一页，共29页。229.焊接设备激光(jīguāng)电池封焊机微电脑高频(ɡāopín)逆变点焊机超声波金属(jīnshǔ)点焊机第二十二页，共29页。2310.滚槽、封装设备(shèbèi)：第二十三页，共29页。2411.化成测试(cèshì)设备：将做好的电池充电活化，产生电压，同时测试(cèshì)电池的容量。第二十四页，共29页。2512.真空(zhēnkōng)干燥箱：全自动真空(zhēnkōng)烤箱高温(gāowēn)烤箱第二十五页，共29页。26锂离子电池(diànchí)的命名锂离子二次电池的命名(mìngmíng)也分圆柱形和方形、扣式几种:圆柱形的命名用三个字母(zìmǔ)和5位数字来表示，前两个字母(zìmǔ)表示锂离子电池(LI)，后一个字母(zìmǔ)表示圆柱形(R)，前两位数字表示以mm为单位的最大直径，后三位数字表示以0.lmm为单位的最大高度，如LIR18500即表示直径为18mm，高50mm的圆柱形锂离子电池。Ø18mm高度50mmLIR18500第二十六页，共29页。27方形的命名(mìngmíng)用三个字母和6位数字来表示，前两个字母表示锂离子电池(LI)，后一个字母表示方形(S)，前两位数字表示以mm为单位的最大厚度，中间(zhōngjiān)两位数字表示以mm为单位的宽度，后两位数字以mm为单位的最大高度，如LIS043048即表示厚度为4mm，宽30mm，高48mm的方形锂离子电池。LIS043048高度48mm厚度4.0mm宽度30mm第二十七页，共29页。28锂离子电池(diànchí)用保护线路板多节电池组保护(bǎohù)板手机电池保护(bǎohù)板第二十八页，共29页。29演讲结束(jiéshù)谢谢大家！第二十九页，共29页。
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