電池制作工藝流程

1、(正、負極)干混→濕混→滾涂膏體在導電基體上→3步干燥→卷繞→切邊(切成一定寬度)→輥壓→卷繞(備用)干混采用球磨,磨球是玻璃球或氧化鋯陶瓷球。

濕混采用。行星式拌粉機,其葉片分別裝在2-3個軸上,混合效果更好。濕混中溶劑數量要恰當,形成合適的流變態,以獲得平滑的涂層。滾涂電極膏體要保證一定的粘度,膏體涂于鋁箔或銅箔的兩面,而涂層的厚度取決于電池的型號。然后再相繼通過3個加熱區進行干燥,NMP(或水)從涂層中隨熱空氣或干燥氮氣流動而揮發,溶劑可以回收再利用。輥壓是為了提高涂層的密度,并使電極厚度能符合電池裝配的尺寸,輥壓階段的壓力要適中,以免卷繞時粉料散落。

2、電池的組裝

圓柱電池的裝配工藝流程：絕緣底圈入筒→卷繞電芯入筒→插入芯軸→焊負極集流片于鋼筒→插入絕緣圈→鋼筒滾線→真空干燥→注液→組合帽(PTC元件等)焊到正極引極上→封口→X射線檢查→編號→化成→循環→陳化。

方形電池裝配工藝流程：絕緣底入鋼盒→片狀組合電芯入筒→負極集流片焊于鋼盒→上密封墊圈→正極集流片焊于桿引極→組合蓋(PTC元件等)焊到旋引極上→組合蓋定位→激光焊接→真空干燥→注液→密封→X射線檢查→編號→化成→循環→陳化。

裝配工藝說明：以圓柱形電池為例(方形電池基本過程相同)。卷繞芯入筒以前,將鋁條(0.08—0.15㎜厚、3㎜寬)和鎳條(0.04—0.10㎜厚,3㎜寬)分別用超聲波焊接在正、負極導電基體的指定處作為集流引極。

電池隔膜一般采用PE/PP2層或PP/PE/PP3層組成,隔膜都是經過120℃熱處理過的,以增加其阻止性和提高其安全性。

正極、隔膜、負極3者疊合后卷繞入筒,由于采用涂膏電極,故必須讓膏體材料與基體結合得好,以形成高密度電極,特別要防止掉粉,以免其穿透隔膜而引起電池內部短路。

在卷繞電芯插入鋼筒以前,放一個絕緣底入鋼筒底部是為了防止電池內部短路這對于一般電池都是相同的。

電解質一般采用LiPF6和非水有機溶劑,在真空注液以前,電池要真空干燥24/h,以除去電池組分中的水分和潮氣,以免LiPF6與水反應形成HF而縮短壽命。

電池密封采用涂密封膠、插入墊圈、卷邊加斷面收縮過程,基本原理與堿性可充電池相同。封口以后,電池要用異丙醇和水的混合液除去油污物和濺出的電解液,然后再干燥。使用一種氣味傳感器或“嗅探器”元件檢查電池漏液情況。

整個電池裝配完成以后,電池要用X射線鑒定電池內部結構是否正常,對于電芯不正、鋼殼裂縫、焊點情況、有無短路等進行檢查,排除有上述缺陷的電池,確保電池質量。

最后一道工序是化成,電池第1次充電,陽極上形成保護膜,稱為固體電解質中間相層(SEI),它能防止陽極與電解質反應,并是電池安全操作、高容量、長壽命的關鍵要素。電池經過幾次充放電循環以后陳化2—3周,剔去微短路電池,再進行容量分選包裝后即成為商品了。