Come vengono prodotte le batterie agli ioni di litio?

Rivestimento dell'elettrodo positivo (processo di rivestimento intermittente)

3. Asciugatura

L'essiccazione prevede il passaggio degli elettrodi rivestiti attraverso un forno per essiccare il solvente presente sugli elettrodi, trasformandoli da uno stato fluido a uno solido. Gli elettrodi attraversano diverse zone di temperatura all'interno del tunnel di essiccazione, consentendo al solvente di evaporare gradualmente e prevenendo la formazione di croste superficiali. Allo stesso tempo, i gas di scarico generati durante il processo di essiccazione degli elettrodi sono costituiti principalmente da solventi organici volatili, in particolare NMP utilizzato nell'elettrodo positivo, che richiede temperature relativamente elevate per evaporare completamente; in caso contrario, influiranno negativamente sull'adesione e sulla sicurezza dell'elettrodo. Sistema di purificazione del solvente può essere utilizzato per filtrare il solvente dai gas di scarico generati durante il processo di essiccazione della macchina di rivestimento, ottenendo la rimozione della polvere e la purificazione dei gas di scarico.

4. Rotolamento

L'elettrodo essiccato contiene un gran numero di micropori. La pressatura a rulli è un processo in cui il foglio di elettrodo essiccato viene schiacciato da macchina per la pressatura a rulli per ridurre la porosità, in modo da far aderire saldamente il materiale attivo al foglio di rame e di alluminio, aumentare la densità dell'elettrodo e migliorare il contatto tra l'elettrodo e il collettore di corrente.

5. Taglio/fustellatura

Il taglio longitudinale consiste nel tagliare i fogli di elettrodi laminati secondo le specifiche e le dimensioni richieste, come una certa larghezza e lunghezza, per produrre batterie con specifiche diverse. La fustellatura consiste nel tagliare i fogli di elettrodi in fogli quadrati da utilizzare nella produzione di celle impilate.

6. Avvolgimento/impilamento

L'avvolgimento prevede l'avvolgimento del foglio dell'elettrodo positivo fessurato, del foglio dell'elettrodo negativo e del separatore insieme utilizzando un macchina avvolgitrice per elettrodi , con il separatore inserito al centro e i fogli degli elettrodi positivo e negativo su entrambi i lati.

7. Incapsulamento

L'involucro consiste nel posizionare la cella nuda avvolta o impilata in un involucro sigillato, formando una struttura chiusa che isola la cella nuda dall'esterno e protegge la batteria. L'involucro è solitamente in acciaio o alluminio (per batterie cilindriche o prismatiche) o in un film di alluminio e plastica (per batterie a sacchetto).

8. Iniezione di elettroliti

L'iniezione di elettrolita consiste nell'iniettare l'elettrolita nella batteria. L'elettrolita è come il "sangue" di una batteria. Solo con l'iniezione di elettrolita una batteria al litio diventa "viva", consentendo agli ioni di litio di circolare al suo interno e consentendo il processo di carica e scarica.

9. Formazione

La formazione prevede di sottoporre la batteria, dopo l'iniezione e la sigillatura dell'elettrolita, a un ciclo di carica e scarica a bassa corrente per attivare i materiali degli elettrodi positivi e negativi e formare una pellicola SEI stabile, gettando solide basi per la successiva carica e scarica normale.

10. Classificazione della capacità

La classificazione della capacità prevede lo screening delle batterie tramite test OCV e test di carica-scarica per garantire una buona coerenza della batteria.

Quanto sopra descrive i processi di base coinvolti nella produzione di batterie al litio. Alcuni processi possono prevedere fasi aggiuntive e la produzione effettiva può variare leggermente a seconda della batteria specifica prodotta, ma i principi generali rimangono gli stessi.

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