钜大LARGE | 点击量：72次 | 2024年07月24日
18650锂电芯的工艺加工流程有什么
18650型锂电是电子产品中比较常用的锂离子电池，常在笔记本电脑的电池中作为电芯使用。其型号的含义法则为：如18650型，即指电池的直径为18mm，长度为65mm，圆柱体型的电池。
18650锂电芯的加工过程一：涂布
首先从涂布工艺了解起，这道工序中可以看到大卷的铜箔(黄色)和铝箔(银色)。铝箔，是用来涂布镍钴锰NCM三元材料;反之，铜箔是用来涂布负极活性材料石墨;其中白色的为隔膜。全球锂离子电池隔膜紧要被Asahi、Celgard、SK、toray、W-SCOP等厂商占据，这些国外公司把持了近70%的市场份额。而我国隔膜公司所占的市场份额约30%，锂离子电池隔膜自主国产化正在不断冲破。电芯的容量，是依据这些配方的调配比例面积得来。
一整卷涂布完成的正负极材料宽约126mm，接下来还要裁剪成宽度约18mm的7小卷，每卷都会平均分成若干段，每一段代表一颗电芯所需的用料。据电芯厂工程师徐工解析，目前三元正极材料每吨售价为12万元，每吨材料可以用于加工5万只电芯;当前电芯产量日均50万只，要用到10吨三元正极材料，光这一项开支每日就要60万元。
自动化的机器将每段打上镍带和绝缘耐高温的麦拉片(Mylar)，下一步进行5个级别的称重，分别是偏重、A1、A2、A3、偏轻。这个跟CPU晶圆选择相同，同一批切割工艺，也会出现不同体质，依据不同体质再分出对应容量，配对出货。
符合Exic IIB T4 Gc防爆标准
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%
18650锂电芯的加工过程二：组装
分类好的正极和负极，将在这里完成全自动卷包，白色的材质是隔膜。18650锂电芯这样还不能正常工作，要加入电解液作为媒介，让正负极发生化学反应，锂离子才能够在正负极之间迁移，出现电荷离子输出能量锂离子电池才能进行充放电。自动化卷包好后笔直滚落在了流水线上，进入下一个组装步骤装入钢壳。
钢壳是一体冲压成型，厚度不足1mm，因此对钢材强度质量要求很高，这家18650锂电芯厂选用的是进口韩钢材料。
这一步将负极极耳与钢壳底部通过点焊的方式连接。确保了点焊精度和产品质量。点焊机无法焊接钢壳底部，组装小妹的手中有一个铜钉，先从预留的小洞插入底部，然后放入点焊机，咔嚓一下，负极就打好镍带与钢壳底部连接好了。
电解液在密封箱洋溢惰性气体氩气的手套箱中内注入，密封箱手套内氧气浓度非得低于10ppm，戒备电极氧化。电解液氩气通过循环净化装置输入密封箱，装置里头有催化剂和还原剂氢气，通过氢氧反应生成水可以把氧气除去。同时，装置中的干燥剂吸收水分，保证箱内气氛的干燥。
注入电解液后的电芯，已经通过激光焊接将盖帽与钢壳连为一体。一排排整洁有序的堆放着，整装待发。一只新的18650锂电芯就这样诞生了。每一只电芯都要穿上按容量分类的新衣服PVC套管。不同的容量对应了不同的PVC封套。
18650锂电芯的加工过程三：首次充电和探测
18650锂电芯在注入电解液后，实际上还没有存上电，而且此时正负极表面的状态也没有达到稳定，非得通过首次充电才能够正常使用，这种首次充电称之为化成。首次充电时要充入额外的电量，用来在电极表面出现保护膜，这层保护膜正是锂离子电池低自放电的奥秘所在。同时，保护膜的性质也影响电池的性能和寿命。因此，化成工艺十分紧要。化成采用分容柜完成。
电芯是化学品，为了保障使用安全和寿命，在出厂前要做好配对按盒分装，每盒200只。确保三个一致性：容量一致、内阻一致、电压一致。如此方能正常出厂，否则把被打入冷宫，沦为b级、C级电芯。
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