लिथियम ब्याट्री उत्पादन प्रक्रियाको लागि पूर्ण म्यानुअल

लिथियम ब्याट्री उत्पादन प्रक्रियाको लागि पूर्ण म्यानुअल

आयन ब्याट्रीहरू एक जटिल प्रणाली हो जसमा सकारात्मक इलेक्ट्रोड, नकारात्मक इलेक्ट्रोड, विभाजक, इलेक्ट्रोलाइट, वर्तमान कलेक्टर र बाइन्डर, प्रवाहकीय एजेन्ट, आदि समावेश छन्। समावेश प्रतिक्रियाहरूमा सकारात्मक र नकारात्मक इलेक्ट्रोडको विद्युत रासायनिक प्रतिक्रियाहरू, लिथियम आयन र इलेक्ट्रोन प्रवाह, र तातो प्रसार समावेश छन्। लिथियम ब्याट्रीहरूको उत्पादन प्रक्रिया अपेक्षाकृत लामो छ, 50 भन्दा बढी प्रक्रियाहरू समावेश छन्।

लिथियम ब्याट्रीहरूलाई उत्पादन प्रक्रियाहरूमा केही भिन्नताहरू सहित, तिनीहरूको फारम अनुसार बेलनाकार ब्याट्रीहरू, वर्ग ब्याट्रीहरू, र सफ्ट प्याक ब्याट्रीहरूमा विभाजन गर्न सकिन्छ। यद्यपि, समग्रमा, लिथियम ब्याट्री निर्माण प्रक्रिया अगाडि प्रक्रिया (इलेक्ट्रोड निर्माण), मध्य प्रक्रिया (सेल संश्लेषण), र पछाडिको प्रक्रिया (गठन र प्याकेजिङ) मा विभाजित गर्न सकिन्छ। लिथियम-आयन ब्याट्रीहरूको उच्च सुरक्षा प्रदर्शन आवश्यकताहरूको कारण, ब्याट्री निर्माण प्रक्रियामा लिथियम-आयन उपकरणहरूको शुद्धता, स्थिरता, र स्वचालन स्तरको लागि अत्यन्त उच्च आवश्यकताहरू छन्।

लिथियम ब्याट्री उपकरण एक प्रक्रिया उपकरण हो जसले सकारात्मक र नकारात्मक इलेक्ट्रोड सामग्री, विभाजक सामग्री, र इलेक्ट्रोलाइट जस्ता कच्चा माल निर्माण गर्न आदेश प्रक्रियाहरू प्रयोग गर्दछ। लिथियम ब्याट्री उपकरणहरूले लिथियम ब्याट्रीहरूको प्रदर्शन र लागतमा महत्त्वपूर्ण प्रभाव पार्छ र यो निर्धारण गर्ने कारकहरू मध्ये एक हो। विभिन्न प्रक्रिया प्रवाह अनुसार, लिथियम ब्याट्री उपकरण अगाडि-अन्त उपकरण, मध्य-चरण उपकरण, र ब्याक-एन्ड उपकरणमा विभाजन गर्न सकिन्छ। लिथियम ब्याट्री उत्पादन लाइनमा, फ्रन्ट-एन्ड, मिड-स्टेज, र ब्याक-एन्ड उपकरणहरूको मूल्य लगभग 4:3:3 हो।

अघिल्लो प्रक्रियाको उत्पादन लक्ष्य (सकारात्मक र नकारात्मक) इलेक्ट्रोड प्लेटहरूको निर्माण पूरा गर्नु हो। अघिल्लो चरणको मुख्य प्रक्रियामा मिक्सिङ, कोटिंग, रोलिङ, स्लिटिङ्, स्लाइसिङ र डाइ-काटिङ समावेश छ। समावेश उपकरणहरूमा मुख्य रूपमा समावेश छन्: मिक्सर, कोटिंग मेसिन, रोलर प्रेस, स्लिटिङ् मेसिन, स्लाइसिङ मेसिन, डाइ काट्ने मेसिन, इत्यादि।

स्लरी मिक्सिङ (उपकरण प्रयोग गरिएको: भ्याकुम मिक्सर) भनेको सकारात्मक र नकारात्मक ठोस अवस्थाको ब्याट्री सामग्रीहरूलाई समान रूपमा मिलाउनु हो र त्यसपछि तिनीहरूलाई स्लरीमा हलचल गर्न विलायक थप्नु हो। स्लरी मिक्सिङ अघिल्लो प्रक्रियाको सुरुवात बिन्दु हो र त्यसपछिको कोटिंग, रोलिङ र अन्य प्रक्रियाहरू पूरा गर्ने आधार हो।

कोटिंग (प्रयोग गरिएको उपकरण: कोटिंग मेसिन) भनेको धातुको पन्नीमा हलचल गरिएको स्लरीलाई समान रूपमा कोट गर्नु हो र यसलाई सकारात्मक र नकारात्मक प्लेटहरू बनाउन सुकाउनु हो। अघिल्लो प्रक्रियाको कोर लिंकको रूपमा, कोटिंग प्रक्रियाको कार्यान्वयन गुणस्तरले समाप्त ब्याट्रीको स्थिरता, सुरक्षा र आयुलाई गहिरो असर गर्छ। त्यसकारण, कोटिंग मेसिन अघिल्लो प्रक्रियामा सबैभन्दा मूल्यवान उपकरण हो।

रोलर प्रेसिङ (उपकरण प्रयोग गरिएको: रोलर प्रेस) ले लेपित इलेक्ट्रोडलाई थप कम्प्याक्ट गर्नु हो, जसले ब्याट्रीको ऊर्जा घनत्व बढाउँछ। रोल्ड इलेक्ट्रोडको सपाटताले पछिको स्लिटिंग प्रक्रियाको प्रशोधन प्रभावलाई सीधा असर गर्छ, र इलेक्ट्रोडमा सक्रिय पदार्थहरूको एकरूपताले पनि अप्रत्यक्ष रूपमा ब्याट्री सेलको प्रदर्शनलाई असर गर्छ।

स्प्लिटिङ् (उपकरण प्रयोग गरिएको: स्लिटिङ् मेसिन) भनेको पोल टुक्राहरूको फराकिलो कुण्डललाई आवश्यक चौडाइको धेरै साँघुरो टुक्राहरूमा निरन्तर काट्ने प्रक्रिया हो। काट्ने क्रममा इलेक्ट्रोड प्लेटको फ्र्याक्चर विफलता कतरनी कार्यको कारणले हुन्छ, र काट्ने पछि किनाराको सहजता (बर्स वा बकलिंग बिना) स्लिटिंग मेसिनको कार्यसम्पादन मूल्याङ्कन गर्ने कुञ्जी हो।

उत्पादन (उपकरण प्रयोग गरिएको: उत्पादन मेसिन) मा काटिएको इलेक्ट्रोडका टुक्राहरूको इलेक्ट्रोड कानलाई वेल्ड गर्ने, सुरक्षात्मक टेप लगाउने, इलेक्ट्रोड कानलाई ग्लुले बेर्ने, वा इलेक्ट्रोड कान बनाउन लेजर काट्ने प्रयोग गर्ने, जुन पछिको घुमाउरो प्रक्रियाहरूको लागि प्रयोग गर्न सकिन्छ। डाइ-कटिङ (प्रयोग गरिएको उपकरण: डाइ-काटिङ मेसिन) त्यसपछिका प्रक्रियाहरूका लागि कोटेड ध्रुवीय प्लेटहरू पंच गर्ने र बनाउने प्रक्रिया हो।

मध्य प्रक्रियाको उत्पादन लक्ष्य ब्याट्री सेलहरूको निर्माण पूरा गर्नु हो। विभिन्न प्रकारका लिथियम ब्याट्रीहरूको मध्य प्रक्रियाको टेक्नोलोजी रोडम्याप र उत्पादन लाइन उपकरणहरूमा भिन्नताहरू छन्। मध्यवर्ती प्रक्रियाको सार भनेको एसेम्बली प्रक्रिया हो, विशेष गरी (सकारात्मक र नकारात्मक) इलेक्ट्रोड प्लेटहरूको व्यवस्थित असेंबली जुन डायाफ्राम र इलेक्ट्रोलाइटको साथ अघिल्लो प्रक्रियाबाट बनाइएको हो। वर्ग (रोल), बेलनाकार (रोल) र लचिलो (स्तरित) ब्याट्रीहरूको ऊर्जा भण्डारण संरचनाहरूको कारणले गर्दा, बीचको प्रक्रियामा विभिन्न प्रकारका लिथियम ब्याट्रीहरूको टेक्नोलोजी रोडम्याप र उत्पादन लाइन उपकरणहरूमा स्पष्ट भिन्नताहरू छन्। विशेष गरी, वर्ग र बेलनाकार ब्याट्रीहरूको मध्य चरणको मुख्य प्रक्रियाहरूमा घुमाउरो, तरल इंजेक्शन, र प्याकेजिङ समावेश छ। समावेश उपकरणहरूमा मुख्य रूपमा समावेश छ: घुमाउरो मेसिन, तरल इन्जेक्शन मेसिन, प्याकेजिङ उपकरण (शेल इन्सर्सन मेसिन, ग्रूभ रोलिङ मेसिन, सिलिङ मेसिन, वेल्डिङ मेसिन), आदि; सफ्ट प्याक ब्याट्रीको मध्य चरणको मुख्य प्रक्रियामा ल्यामिनेशन, लिक्विड इन्जेक्सन र प्याकेजिङ समावेश हुन्छ र यसमा समावेश हुने उपकरणहरूमा मुख्यतया ल्यामिनेशन मेसिन, लिक्विड इन्जेक्सन मेसिन, प्याकेजिङ उपकरण आदि समावेश हुन्छन्।

वाइन्डिङ (प्रयोग गरिएको उपकरण: घुमाउरो मेसिन) उत्पादन प्रक्रिया वा वाइन्डिङ डाइ काट्ने मेसिनद्वारा उत्पादित इलेक्ट्रोड प्लेटहरूलाई लिथियम-आयन ब्याट्री सेलहरूमा घुमाउने प्रक्रिया हो, मुख्य रूपमा वर्ग र गोलाकार लिथियम-आयन ब्याट्रीहरूको उत्पादनको लागि प्रयोग गरिन्छ। घुमाउरो मेसिनलाई दुई भागमा विभाजन गर्न सकिन्छ: वर्ग घुमाउने मेसिन र बेलनाकार घुमाउने मेसिन, जुन क्रमशः वर्ग र बेलनाकार लिथियम ब्याट्रीहरूको उत्पादनको लागि प्रयोग गरिन्छ। बेलनाकार घुमावटको तुलनामा, वर्ग घुमाउरो प्रक्रियामा तनाव नियन्त्रणको लागि उच्च आवश्यकताहरू छन्, त्यसैले वर्ग घुमाउने मेसिनको प्राविधिक कठिनाई ठूलो छ।

ल्यामिनेसन (प्रयोग गरिएको उपकरण: ल्यामिनेटिंग मेसिन) लिथियम-आयन ब्याट्री सेलहरूमा डाइ-कटिङ प्रक्रियाको क्रममा उत्पादित व्यक्तिगत इलेक्ट्रोड प्लेटहरू स्ट्याक गर्ने प्रक्रिया हो, मुख्य रूपमा सफ्ट प्याक ब्याट्रीहरूको उत्पादनको लागि प्रयोग गरिन्छ। वर्ग र बेलनाकार कक्षहरूको तुलनामा, सफ्ट प्याक सेलहरूसँग ऊर्जा घनत्व, सुरक्षा, र डिस्चार्ज प्रदर्शनमा महत्त्वपूर्ण फाइदाहरू छन्। जे होस्, लेमिनेटिंग मेसिनद्वारा एकल स्ट्याकिङ कार्य पूरा गर्दा समानान्तर र जटिल संयन्त्र सहकार्यमा बहु उप प्रक्रियाहरू समावेश हुन्छन्, र स्ट्याकिङ दक्षता सुधार गर्न जटिल गतिशील नियन्त्रण समस्याहरूलाई सम्बोधन गर्न आवश्यक छ; घुमाउरो मेसिनको गति सीधा घुमाउरो दक्षतासँग सम्बन्धित छ, र दक्षता सुधार गर्ने माध्यमहरू अपेक्षाकृत सरल छन्। हाल, लेमिनेटेड कोशिकाहरू र घाउ कोशिकाहरू बीच उत्पादन दक्षता र उपजमा अन्तर छ।

तरल इंजेक्शन मेसिन (उपकरण प्रयोग गरिएको: तरल इंजेक्शन मेसिन) कोषमा ब्याट्रीको इलेक्ट्रोलाइट मात्रात्मक रूपमा इंजेक्शन गर्न प्रयोग गरिन्छ।

सेल प्याकेजिङ (शेल इन्सर्सन मेसिन, ग्रूभ रोलिङ मेसिन, सीलिङ मेसिन, वेल्डिङ मेसिन जस्ता उपकरणहरू प्रयोग गरेर) सेल शेलमा कोइल कोर राख्नु समावेश छ।

प्रक्रियाको पछिल्लो चरणको उत्पादन लक्ष्य प्याकेजिङ्गमा रूपान्तरण पूरा गर्नु हो। मध्य चरणको रूपमा, लिथियम ब्याट्री सेलको कार्यात्मक संरचना बनाइएको छ, र पछिल्लो चरणको महत्त्व यसलाई सक्रिय गर्न, परीक्षण, क्रमबद्ध, र असेंबलीबाट गुज्रनु, र सुरक्षित र स्थिर लिथियम ब्याट्री उत्पादन बनाउनु हो। प्रक्रियाको पछिल्लो चरणको मुख्य प्रक्रियाहरू समावेश छन्: गठन, विभाजन, परीक्षण, क्रमबद्ध, आदि। संलग्न उपकरणहरूमा मुख्य रूपमा समावेश छन्: चार्ज गर्ने र डिस्चार्ज गर्ने मोटरहरू, परीक्षण उपकरणहरू, आदि।

गठन (चार्जिङ र डिस्चार्जिङ मोटर प्रयोग गरेर) पहिलो चार्ज मार्फत ब्याट्री सेल सक्रिय गर्ने प्रक्रिया हो, जसको अवधिमा लिथियम ब्याट्रीको "प्रारम्भिककरण" प्राप्त गर्न नकारात्मक इलेक्ट्रोड सतहमा प्रभावकारी निष्क्रियता फिल्म (SEI फिल्म) उत्पन्न हुन्छ। विभाजन क्षमता (प्रयोग गरिएको उपकरण: चार्जिङ र डिस्चार्जिङ मोटर), जसलाई "विश्लेषण क्षमता" पनि भनिन्छ, ब्याट्री सेलको क्यापेसिटन्स मापन गर्न डिजाइन मापदण्ड अनुसार रूपान्तरित ब्याट्री सेललाई चार्ज गर्ने र डिस्चार्ज गर्ने प्रक्रियालाई जनाउँछ। ब्याट्री सेलको चार्जिङ र डिस्चार्जिङ प्रक्रिया गठन र क्यापेसिटन्स विभाजन प्रक्रियाबाट चल्छ, त्यसैले चार्जिङ र डिस्चार्जिङ मोटर सबैभन्दा बढी प्रयोग हुने रियर कोर उपकरण हो। चार्जिङ र डिस्चार्जिङ मोटरको न्यूनतम कार्य इकाई "च्यानल" हो। एक "इकाई" (BOX) धेरै "च्यानलहरू" मिलेर बनेको हुन्छ, र धेरै "इकाइहरू" लाई चार्जिङ र डिस्चार्जिङ मोटर बनाउन मिलाइन्छ।

परीक्षण (प्रयोग गरिएको उपकरण: परीक्षण उपकरण) चार्ज, डिस्चार्ज, र आराम गर्नु अघि र पछि गरिनु पर्छ; क्रमबद्ध गर्नाले ब्याट्रीहरूको वर्गीकरण र चयनलाई बुझाउँछ जुन पत्ता लगाउने नतिजाहरूको आधारमा निश्चित मापदण्डहरू अनुसार गठन र विभाजन गरिएको छ। पत्ता लगाउने र क्रमबद्ध गर्ने प्रक्रियाको महत्त्व अयोग्य उत्पादनहरू हटाउन मात्र होइन, तर लिथियम-आयन ब्याट्रीहरूको व्यावहारिक अनुप्रयोगहरूमा, सेलहरू प्राय: समानान्तर वा श्रृंखलामा जोडिन्छन्। तसर्थ, समान कार्यसम्पादन भएका कक्षहरू चयन गर्नाले ब्याट्रीको इष्टतम समग्र प्रदर्शन प्राप्त गर्न मद्दत गर्न सक्छ।

लिथियम ब्याट्रीको उत्पादन लिथियम ब्याट्री उत्पादन उपकरणबाट अलग गर्न सकिँदैन। ब्याट्रीमा प्रयोग हुने सामग्रीको अतिरिक्त, उत्पादन प्रक्रिया र उत्पादन उपकरणहरू ब्याट्रीको प्रदर्शन निर्धारण गर्ने महत्त्वपूर्ण कारकहरू हुन्। प्रारम्भिक दिनहरूमा, चीनको लिथियम ब्याट्री उपकरणहरू मुख्यतया आयातमा निर्भर थिए। धेरै वर्षको द्रुत विकास पछि, चिनियाँ लिथियम ब्याट्री उपकरण कम्पनीहरूले बिस्तारै प्रविधि, दक्षता, स्थिरता र अन्य पक्षहरूमा जापानी र कोरियाली उपकरण कम्पनीहरूलाई उछिनेका छन्, र लागत प्रभावकारिता, बिक्री पछि मर्मत र अन्य पक्षहरूमा फाइदाहरू छन्। हाल, घरेलु लिथियम ब्याट्री उपकरण उद्यमहरूको एक समूह गठन भएको छ र अन्तर्राष्ट्रिय बजारमा प्रवेश गर्ने चीनको उच्च-अन्त उपकरणहरूको लागि व्यापार कार्ड बनेको छ। ठाडो गठबन्धन र लिथियम ब्याट्री नेताहरूको विदेशी विस्तारको साथ, लिथियम ब्याट्री उपकरणले डाउनस्ट्रीम विस्तारबाट लाभान्वित भएको छ र द्रुत वृद्धि अवसरहरूको नयाँ अवधिमा प्रवेश गरेको छ।