钜大LARGE | 点击量:4796次 | 2021年06月09日
锂离子电池卷绕和叠片工艺
随着全球多样化的发展,我们的生活也在不断变化着,包括我们接触的各种各样的电子产品,那么你一定不了解这些产品的一些组成,比如锂离子电池卷绕。
锂离子电池卷绕和叠片哪个更好?卷绕和叠片技术的优缺点是什么?通过手机,数码产品,笔记本电脑,无人机,模型飞机,电动工具,特种,新能源汽车和便携式储能,锂离子电池被广泛用作医疗设备和医疗设备以及家用领域的电源。锂离子电池产业取得了快速发展。作为锂离子电池制造中的重要环节,卷绕和叠片工艺引起了学术界和商业界的广泛关注。
将电池极片分开并干燥后,下一步是制造电池。电池单元的制造方法可以分为两种:卷绕和叠片。叠片型是将正极片和负极片以及隔膜切成指定的尺寸,然后将正极片,隔膜和负极片堆叠成小电池单体,然后将小单体堆叠在平行形成一个大的单元格;卷绕方式是将切开后的极片固定在卷绕针上,并随着卷绕针旋转而将正极片,负极片和膜片卷入到电池中的工序。
锂离子电池卷绕和叠片哪个好?
卷绕式电芯的操作相对简单,无论是半自动还是全自动,均可快速完成。叠片工艺非常复杂,手动操作既费时又费力,并且由于设备问题,自动化难以工业化。另外,在电池质量控制方面,由于繁琐的工艺步骤,卷绕类型更易于控制,而叠片类型更难以实现良好的一致性。
充电温度:0~45℃
-放电温度:-40~+55℃
-40℃最大放电倍率:1C
-40℃ 0.5放电容量保持率≥70%
有关消费电池,与电池容量和性能相比,更多的重点放在效率的提高上,因此客户将对绕组技术提出要求。但是,关于动力锂离子电池,叠片过程可以更好地利用大电池的优势,并且在安全性,能量密度和过程控制方面具有优于缠绕的优势。同时,叠片过程可以更好地控制电池产量。最重要的是追求高能量密度,因此叠片工艺是未来的最佳选择。
叠片机和卷绕机都可以准备大容量方形电池。从汽车开发平台的角度来看,未来方形电池的制造将与汽车底盘相匹配。假如仅从能量密度和续航里程来看,大模块和大电池确实是趋势,叠片比缠绕更占优势,但是市场竞争的实质是价格。假如覆膜设备可以大大降低成本,则利润将比绕组高,更换可能指日可待。
锂离子电池叠片工艺的优劣势
1.优点,高容量密度:锂离子电池的内部空间得到了充分利用,因此与卷绕工艺相比,体积比容量更高;能量密度高:放电平台和体积比容量均高于卷绕工艺锂离子电池。因此,能量密度相应地更高。尺寸灵活:可以根据锂离子电池的尺寸设计每个极靴的尺寸,从而可以将锂离子电池制成任何形状。
2.缺点,焊点容易:所有极片必须点焊到一个焊点上,这很难操作且容易焊接;设备效率低下:目前,国内叠片机的效率大多在0.8s/件的速度,进口堆垛机的效率为0.17s/s的效率差距很大。
锂离子电池卷绕工艺的优缺点
1.优点,内阻高:通常,正极和负极只有一个接片;易于焊接:每个锂离子电池只要在两个地方焊接,易于控制;生产控制相对简单:一个锂离子电池有两个极片,易于控制。
2.缺点,外形单一:只能用作方形锂离子电池;散热不良:电池之间的热绝缘不容易实现,这很容易导致局部过热,从而导致热失控扩散。
以上是叠片和缠绕工艺的优缺点,并且更好。锂离子电池绕组的优点是易于制造,而叠片电池的优点在于电池各方面的质量都很好。当叠片电池在实际生产中遇到许多麻烦时,电池的最终质量难以保证。就用户而言,他们当然想购买高质量的层压电池,但就制造商而言,简单易行的卷绕工艺无疑更具吸引力。