A lítium akkumulátor cellák teljesítménybeli különbségei nagyrészt a gyártási folyamatok precíziós szabályozásának köszönhetőek. A globális vezető vállalatok kvalitatív ugrást értek el a cellák konzisztenciájában és megbízhatóságában azáltal, hogy javították a kulcsfontosságú folyamatparaméterek ellenőrzési pontosságát a mikrométer szintjétől a nanométer szintjéig. Ez a "precíziós gyártási" képesség a vállalat alapvető versenyképességének fontos szimbólumává vált.
1 Homogenizációs folyamat: A molekuláris szintű keverés végső törekvése
Kína "Ultra - nagynyomású homogenizációs" technológiája. Egy bizonyos akkumulátorgyár 300mPa ultra - nagynyomású homogenizációs rendszert fogad el, hogy a részecskéket a pozitív elektróda -iszapban d 50=1} μm -re (a hagyományos folyamat 5 μm) részecskeméretre diszpergálja (D90/D10), az 1.2. Ez a "molekuláris szintű keverés" egyenletesen eloszlatja az aktív anyagot, a vezetőképes szert és a kötőanyagot az iszapban, így a felületi sűrűség -eltérést kevesebb, mint 2% a bevont elektródlapnál, amely 60% -kal alacsonyabb, mint a hagyományos folyamatok. Egy bizonyos teljesítményű akkumulátorcellának tesztelése azt mutatja, hogy ez a technológia a sejtek közötti kapacitáskülönbséget 5%-ról 1%-ra csökkenti, és 20%-kal javítja a ciklus konzisztenciáját.
Németország "online viszkozitásfigyelő" rendszere. A homogenizációs folyamat során a lézer -szórási módszert használják a iszap viszkozitásának valós időben (± 0,1mPa · pontossággal), és az AI algoritmust a keverési sebesség és az idő automatikus beállítására használják annak biztosítása érdekében, hogy a tételek közötti viszkozitási eltérés kevesebb, mint 3%. A "Twin - csavaros folyamatos homogenizációs" berendezéssel kombinálva (5 tonna/óra termelési kapacitással) biztosítja a minőség keverését és háromszor növeli a termelési hatékonyságot. Miután ezt a technológiát egy bizonyos energiatároló akkumulátoros cellás gyárban alkalmazta, a híghulladék -sebesség 2% -ról 0,5% -ra csökkent, így az éves költség 12 millió jüan.
2 Bevonat és tekercs préselés: geometriai vezérlés mikron pontossággal
Japán "keskeny hasított extrudálási bevonat" folyamata. Egy bizonyos vállalkozás bevonógépe az importált precíziós csavarszivattyúkat (áramlási pontosság ± 0,5%) alkalmazza, a lézer vastagságmérőkkel (pontosság ± 1 μm) kombinálva, hogy ellenőrizze a szélsőséges felületi sűrűség ± 1G/m ² -en belül. A "Hot Air+infravörös" kompozit szárítási rendszer (hőmérséklet -szabályozási pontosság ± 1 fok) biztosítja, hogy a polarizátor nedvességtartalma kevesebb, mint 20ppm, elkerülve a gáztermelést a későbbi folyamatokban. Egy bizonyos hengeres akkumulátorcellának előállításakor ez a folyamat csökkenti az igazítási hibát a tekercselés során azáltal, hogy a pólusdarab görbületét kevesebb, mint 0,5 mm/m.
Az "adaptív hengeres sajtó" technológia az Egyesült Államokban. A hengerprés nyomásérzékelővel (pontosság ± 1n) és vastagsággal van beállítva - hurokvezérlés (válaszidő 10ms), amely automatikusan beállíthatja a nyomást (0-500KN tartományt) a polarizáló különböző területeinek sűrűségkülönbségének megfelelően, hogy a polarizátor tömörítési sűrűség-eltérése kevesebb, mint 0,02 g/cm. A "szegmentált görgős préselés" (könnyű préselés, majd a nehéz préselés) használatával elkerülhető az aktív anyag leválasztása, és a polarizátor héja szilárdságát 1,5N/cm -re növelik, ami 50% -kal magasabb, mint az egyetlen hengeres préselésnél. A folyamat elvégzése után egy bizonyos négyzet alakú akkumulátor cellájú pólusdarabok kapacitásmegtartási sebessége 8% -kal növekedett 500 ciklus után.
3 Összeszerelés és folyékony injekció: tömítés garancia a nanoméretű hiányosságokhoz
A "lézerhegesztés" precíziós vezérlése Dél -Koreában. Az akkumulátorcellák felső burkolatának hegesztése során zöld lézert (532Nm hullámhossz) használunk, folt átmérővel, 50 μm -en, a hegesztési mélység eltérését<5 μ m, and a uniform weld width (± 3 μ m). The airtightness reaches 1 × 10 ⁻⁸ Pa · m ³/s (helium mass spectrometry leak detection). This high-precision welding ensures that the battery cell does not leak during high-temperature cycling at 100 ℃, which is 10 times more reliable than traditional ultrasonic welding. After being applied in a certain power battery factory, the defect rate of battery cells decreased from 100ppm to 10ppm.
Kína innovációja a "kvantitatív folyékony injekcióban". A "mérlegelés+vákuum" kompozit injekciós folyamat elfogadása: Először mérje meg az elektrolit súlyát egy magas - precíziós egyenleggel (pontosság ± 0,1 mg), majd az oldatot egy - 95 kpa vákuum környezetben adja meg, hogy az injekciós térfogatban kevesebb, mint 0,5% -nál eltérést biztosítson. A "többlépcsős statikus elhelyezéssel" (váltakozó vákuum és légköri nyomás) kombinálva, biztosítva, hogy az elektrolit teljes mértékben beszivárogjon az elektródokba, az akkumulátor cellájának kezdeti töltése és kisülési hatékonysága 92% -ra növekszik, ami 3% -kal magasabb, mint a hagyományos folyékony injekció. Egy bizonyos energiatároló akkumulátorcellás gyár 2 óráról 1 órára rövidítette az injekciós folyamat termelési ciklusát.
A lítium akkumulátor cellák gyártási precíziós forradalma az iparágot a "méretarányos bővítés" -ről a "minőségi versenyre" vezeti. A jövőben olyan technológiák alkalmazásával, mint a digitális ikrek (virtuális szimulációs optimalizálási folyamat) és az atomréteg -lerakódás (nanoméretű bevonat) alkalmazásával a gyártási pontosság áttör a nanoméretű akadályokon, eléri a "nulla hibát" termelést, és új magasságokat ér el a lítium akkumulátor cellák teljesítményében és megbízhatóságában.