18650制造过程工艺培训.ppt

圆柱18650锂电芯制造过程简单介绍
———制造三部
Li-ion的正极材料是氧化锂钴,负极材料是碳材。电池通过正极产生的锂离子在负极碳材中的嵌入与迁出来实现电池的充放电过程,所以人们称之为Li-ion。
什么是锂离子电池?
Li-ion电池的工作原理是什么?
•工作原理即充放电原理。Li-ion的正极材料是氧化钴锂,负极是碳。当对电池进行充电时,电池的正极上有锂离子生成,生成的锂离子经过电解液运动到负极。而作为负极的碳呈层状结构,它有很多微孔,达到负极的锂离子就嵌入到碳层的微孔中,嵌入的锂离子越多,充电容量越高。同样,当对电池进行放电时(即我们使用电池的过程),嵌在负极碳层中的锂离子脱出,又运动回正极。回正极的锂离子越多,放电容量越高。我们通常所说的电池容量指的就是放电容量。在Li-ion的充放电过程中,锂离子处于从正极→负极→正极的运动状态。
Li-ion就象一把摇椅,摇椅的两端为电池的两极,而锂离子就象运动员一样在摇椅两端来回奔跑。所以,Li-ion又叫摇椅式电池。
充电—>
正极反应:LiCoO2 ======= Li1-xCoO2 + xLi+ + xe-
<--放电
充电—>
负极反应:C + xLi+ + xe- ======= CLix
<--放电
充电—>
电池总反应:LiCoO2 + C ======= Li1-xCoO2 + CLix
<--放电
正电极
LiCoO2
负电极
C
Li+
Li+
Li+
Li+
Li+
Li+
充电
放电
氧
钴
锂离子
炭
e-
e-
e-
e-
e-
e-
e-
正极匀浆
正极涂布
正极碾压
正极分切
卷绕
入壳
滚槽
注液
激光焊
封口
预充
OCV0
第一次
高温存储
OCV1
第四次
常温存储
OCV3
分容
OCV4
分级
包装
正极片
烘烤
极组烘烤
热缩
喷码
制片车间
装配车间
化成车间
包装车间
负极匀浆
负极涂布
负极碾压
负极分切
负极片
烘烤
正极制胶
负极制胶
干燥存储
二次清洗
X-ray检测
一次清洗
涂防锈油
壳体喷码
第二次
常温存储
数据装载
托盘注销
外观全检
喷等级码
入库
外观全检
外观全检
等级扫描
检查
正极匀桨
搅拌机
浆料小车
钴酸锂
导电剂
胶液
溶剂
粘结剂
制
胶
罐
正极制胶匀桨工序关键要点:
正极来料的确认:1、标识:清晰、明确,与BOM、发料单、工艺标准相一致。
2、外观:包装完整,符合《制程检验标准》。
3、保质:在有效期范围内。
加料比:严格按电池工艺标准执行
钴酸锂:导电剂:粘结剂:制胶溶剂=100:::34
搅拌速度、时间:严格按电池工艺标准执行
胶液的粘度、固含量、外观:1、胶液的粘度、固含量按工艺标准进行检验和控制
2、胶液的外观要求:无色透明粘稠状、均匀、无白点、
无沉淀、无杂质等。
粉体过筛:1、筛网目数,粉体150目、super-p 100目
2、筛网外观:筛网无破损,网目无干料及杂质堵塞等现象。
3、真空输送管无堵塞、通气不顺,罐体清洁无污物、杂质。
除铁比率:来料和除铁后铁,铜,镍均要小于100PPM;
除铁比率=除铁前铁含量(PPM)-出铁后铁含量(PPM)
电子秤的稳定性:用20Kg砝码每天校准一次。
搅拌机的循环水温度、搅拌速度、搅拌时间、加料的顺序:严格按工艺标准去设置和控制
浆料的粘度、固含量、外观:1、浆料的粘度、固含量按工艺标准进行检验和控制
2、胶液的外观要求:黑色均匀粘稠状胶体、无气泡、杂质、大颗粒、
絮状凝胶、油污、沉淀等现象。
抽真空要求:真空度为-(----)MPa
干混罐残留物的清除: 罐内清洁、无污物、杂质。
负极匀桨
搅拌机
浆料小车
石墨
导电剂
胶液
粘结剂
SBR
溶剂
CMC
制
胶
罐
负极制胶匀桨工序关键要点:
正极来料的确认:1、标识:清晰、明确,与BOM、发料单、工艺标准相一致。
2、外观:包装完整,符合《制程检验标准》。
3、保质:在有效期范围内。
加料比:严格按电池工艺标准执行
石墨粉:导电剂:SBR:CMC:制胶溶剂=100::::92
搅拌速度、时间:严格按电池工艺标准执行
胶液的粘度、固含量、外观:1、胶液的粘度、固含量按工艺标准进行检验和控制
,每次取胶液上层和下层,无色透明粘稠状、均匀、
无白点、无沉淀、无杂质等。
粉体过筛:1、筛网目数,粉体150目、导电剂 50目
2、筛网外观:筛网无破损,网目无干料及杂质堵塞等现象。