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電池生產過程中的“矛”與“盾”

鉅大鋰電  |  點擊量:0  |  2019年09月05日  

對立的雙方相伴相生,失去一方則另一方也就沒有了存在的可能。在電池當中,也有很多類似于零和游戲的對立雙方,讓我們在顧此失彼的困難抉擇中也不禁贊嘆矛盾的美妙。


能量密度與電芯性能。容量是電池的第一屬性,而能量密度則是幾乎所有電池在設計時所必須考慮的首要問題。當設計的能量密度提高時,電芯則不得不選擇更薄的隔膜、材料也需要使用在極限壓實和面密度下。一方面,如此極限的設計會讓電芯的吸液更加困難,從而影響電芯的循環性能;另一方面更薄的隔膜鋁塑膜、更高能量密度的材料也意味著更差的安全性能。能量密度與電芯性能,可以說是任何一家單位在設計電池時都不得不遇到的問題;一家單位往往是當其能量密度有較大優勢時,電芯的循環安全性能就有可能存在一定隱患;當其循環安全性能做到百分百無誤時,能量密度又往往較低而使產品缺乏很強的競爭力。筆者畢竟是做技術出身(筆者一直認為,入行后所從事的工作類型對其未來看待問題的角度有極大的影響;例如之前單位一個BOSS是做電子的出身,那他在遇到問題時永遠想的都是“這不是電子的問題,是電芯的問題,電芯必須想盡一切辦法提高,而不可能想著電芯如何難做,即便未來讓他去管理電芯事業部;之前單位老板業務出身,從他眼里永遠看不到技術部的進步,市場部拉來訂單就會給提成,而技術部做出來了新東西他覺得很正常;當然筆者就個人能力而言無資格批評這兩個BOSS,并且筆者也不是在批評,只是為了說明“出身對人思考問題切入點的影響),電池這個行業,沒有技術絕對不行,做低端的入門門檻太低人人都能做,人人都能做的結果就是大家互相壓價,最后經常是誰寧可賺的最少甚至是誰寧可賠錢誰拿單;但是當技術優勢建立起來后,競爭對手少了,也就自然有了定價權。一個單位可能囿于目前的市場而“無需開發出技術含量很高的東西,但是技術部要有預研發的心態,確定自身技術特點(能量密度型?安全型?倍率型?),緊跟最前沿客戶要求,對產品進行一些事先的預研,而后將其作為技術儲備,當市場部拉到大客戶樣品單時,可以短時間完成設計和送樣,從而占據先機(說著說著似乎天馬行空了)。對未來的電池發展而言,安全性能更是突出問題,終結者3中阿諾將其體內的氫電池丟在路邊從而引起巨大爆炸的場景讓人難忘。只要是具有能量的東西,則不可能絕對安全;當我們手中可拿握之物的能量也在我們一只手所能掌控時,那問題尚且不大;但未來若是人人手中之物都有炸平房屋的能量,那安全隱患就可想而知了。


注液量與加工性能。單對電芯性能而言,提高注液量有益無害;但當注液量較多時,電芯的加工性能會明顯下降,注液后真空吸附困難、熱冷壓和夾具baking時電芯壓爆、除氣后軟電芯甚至不封口等問題都會接踵而至。嚴格上來講,工藝中的注液量一定不可讓電芯在加工時出現由注液量過大而引起的批量異常,否則注液量就有問題需要減少(若減少后帶來的結果是保液量的下降及循環NG,那就說明要更換材料了);當然在確認注液量有問題之前,從工序角度優化也必不可少,例如吸附困難時可不可以加大吸附箱容量從而提高效率、壓爆時可不可以調低夾板下壓速度從而減少壓爆比例等,當工序優化已到極限或者已到自身短期無法再進一步優化的時候,那就降低注液量吧。當魚和熊掌不可兼得時,最高領導拍板說要哪個,那就要哪個好了。


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