Десет главних проблема и анализа у производњи литијумских батерија

Десет главних проблема и анализа у производњи литијумских батерија

1、 Који је разлог за рупице у премазу негативне електроде? Да ли је то зато што материјал није добро распршен? Да ли је могуће да је лоша дистрибуција величине честица материјала разлог?

Појаву рупица треба да изазову следећи фактори: 1. Фолија није чиста; 2. Проводни агенс није распршен; 3. Главни материјал негативне електроде није распршен; 4. Неки састојци у формули садрже нечистоће; 5. Честице проводног средства су неравне и тешко се распршују; 6. Честице негативне електроде су неравне и тешко се распршују; 7. Постоје проблеми са квалитетом са самим материјалима формуле; 8. Лонац за мешање није темељно очишћен, што је резултирало остатком сувог праха унутар посуде. Само идите на праћење процеса и сами анализирајте конкретне разлоге.

Такође, што се тиче црних тачака на дијафрагми, сусрео сам се са њима пре много година. Дозволите ми да прво укратко одговорим на њих. Исправите све грешке. Анализом је утврђено да су црне тачке узроковане локалном високом температуром сепаратора изазваном поларизационим пражњењем батерије, а прах негативне електроде приања на сепаратор. Поларизационо пражњење је узроковано присуством активних супстанци везаних за прах у намотају батерије због материјала и процеса, што резултира поларизационим пражњењем након што се батерија формира и напуни. Да би се избегли горе наведени проблеми, прво је неопходно користити одговарајуће процесе мешања како би се решила веза између активних супстанци и металних колектива и да би се избегло вештачко уклањање праха током производње плоче батерије и склапања батерије.

Додавање неких адитива који не утичу на перформансе батерије током процеса облагања може заиста побољшати одређене перформансе електроде. Наравно, додавањем ових компоненти у електролит може се постићи ефекат консолидације. Локална висока температура дијафрагме је узрокована неуједначеношћу плоча електрода. Строго говорећи, припада микро кратком споју, који може изазвати локалну високу температуру и може узроковати губитак праха негативне електроде.

2、 Који су разлози за прекомерни унутрашњи отпор батерије?

Што се тиче технологије:

1). Састојак позитивне електроде има премало проводљивог агенса (проводљивост између материјала није добра јер је проводљивост самог литијум кобалта веома лоша)

2). Превише је лепка за састојак позитивне електроде. (Лепила су углавном полимерни материјали са јаким изолационим својствима)

3). Превише лепка за састојке негативних електрода. (Лепила су углавном полимерни материјали са јаким изолационим својствима)

4). Неравномерна расподела састојака.

5). Непотпун растварач везива током припреме састојка. (Није потпуно растворљиво у НМП, води)

6). Дизајн густине површине суспензије премаза је превисок. (Дуга удаљеност миграције јона)

7). Густина сабијања је превелика, а ваљање је превише збијено. (Прекомерно ваљање може оштетити структуру активних супстанци)

8). Уво позитивне електроде није чврсто заварено, што резултира виртуелним заваривањем.

9). Уво негативне електроде није чврсто заварено или закивано, што доводи до лажног лемљења или одвајања.

10). Намотај није затегнут и језгро је лабаво. (Повећајте растојање између позитивних и негативних плоча електроде)

11). Уво позитивне електроде није чврсто заварено за кућиште.

12). Уво и стуб негативне електроде нису чврсто заварени.

13). Ако је температура печења батерије превисока, дијафрагма ће се скупити. (Смањен отвор дијафрагме)

14). Недовољна количина убризгане течности (проводљивост се смањује, унутрашњи отпор брзо расте након циркулације!)

15). Време складиштења након убризгавања течности је прекратко, а електролит није потпуно натопљен

16). Није у потпуности активиран током формирања.

17). Прекомерно цурење електролита током процеса формирања.

18). Недовољна контрола воде током процеса производње, што резултира проширењем батерије.

19). Напон пуњења батерије је подешен на превисок, што доводи до прекомерног пуњења.

20). Неразумно окружење за складиштење батерије.

Што се тиче материјала:

21). Материјал позитивне електроде има високу отпорност. (Лоша проводљивост, као што је литијум гвожђе фосфат)

22). Утицај материјала дијафрагме (дебљина дијафрагме, мала порозност, мала величина пора)

23). Ефекти електролитних материјала. (Ниска проводљивост и висок вискозитет)

24). Утицај ПВДФ материјала позитивне електроде. (високе тежине или молекуларне тежине)

25). Утицај проводног материјала позитивне електроде. (Лоша проводљивост, висока отпорност)

26). Ефекти ушних материјала позитивних и негативних електрода (танка дебљина, лоша проводљивост, неуједначена дебљина и лоша чистоћа материјала)

27). Материјали бакарне фолије и алуминијумске фолије имају слабу проводљивост или површинске оксиде.

28). Унутрашњи отпор контакта закивања стуба поклопца је превисок.

29). Материјал негативне електроде има високу отпорност. друге аспекте

30). Девијација инструмената за испитивање унутрашњег отпора.

31). Људска операција.

3、 Које проблеме треба приметити код неравномерног премаза електродних плоча?

Овај проблем је прилично чест и првобитно га је било релативно лако решити, али многи радници за премазивање нису добри у сумирању, што доводи до тога да су неке постојеће проблемске тачке подразумеване као нормалне и неизбежне појаве. Прво, неопходно је јасно разумевање фактора који утичу на површинску густину и факторе који утичу на стабилну вредност површинске густине како би се проблем решио на циљани начин.

Фактори који утичу на густину површине премаза укључују:

1). Сам материјал фактори

2). Формула

3). Мешање материјала

4). Околина премаза

5). Сечиво ножа

6). Вискозитет каше

7). Поле спеед

8). Равност површине

9). Тачност машине за премазивање

10). Сила ветра у пећници

11). Напетост премаза и тако даље

Фактори који утичу на униформност електроде:

1). Квалитет каше

2). Вискозитет каше

3). Брзина путовања

4). Напетост фолије

5). Метода равнотеже напетости

6). Дужина вуче премаза

7). Бука

8). Равност површине

9). Равност сечива

10). Равност фолијског материјала итд

Горе наведено је само листа неких фактора, а ви морате сами да анализирате разлоге да бисте конкретно елиминисали факторе који узрокују абнормалну површинску густину.

4、 Постоји ли неки посебан разлог зашто се алуминијумска фолија и бакарна фолија користе за тренутно сакупљање позитивних и негативних електрода? Има ли проблема са коришћењем обрнуто? Да ли сте видели много литературе која директно користи мрежу од нерђајућег челика? Има ли разлике?

1). Оба се користе као сакупљачи течности јер имају добру проводљивост, меку текстуру (која такође може бити корисна за везивање) и релативно су честа и јефтина. Истовремено, обе површине могу формирати слој оксидног заштитног филма.

2). Оксидни слој на површини бакра припада полупроводницима, са електронском проводљивошћу. Слој оксида је превише дебео и има високу импеданцију; Оксидни слој на површини алуминијума је изолатор, а оксидни слој не може да спроводи електричну енергију. Међутим, због своје танке дебљине, електронска проводљивост се постиже кроз ефекат тунела. Ако је оксидни слој дебео, ниво проводљивости алуминијумске фолије је лош, па чак и изолација. Пре употребе, најбоље је очистити површину колектора течности да бисте уклонили мрље од уља и дебели слојеви оксида.

3). Потенцијал позитивне електроде је висок, а алуминијумски танки оксидни слој је веома густ, што може спречити оксидацију колектора. Оксидни слој бакарне фолије је релативно лабав, а да би се спречила његова оксидација, боље је имати мањи потенцијал. Истовремено, за Ли је тешко да формира литијумску интеркалну легуру са Цу при ниском потенцијалу. Међутим, ако је површина бакра јако оксидована, Ли ће реаговати са оксидом бакра са нешто већим потенцијалом. АЛ фолија се не може користити као негативна електрода, јер се легирање ЛиАл може десити при ниским потенцијалима.

4). Сакупљање течности захтева чист састав. Нечиста композиција АЛ ће довести до некомпактне површинске маске за лице и корозије удубљења, а још више, уништавање површинске маске за лице ће довести до формирања легуре ЛиАл. Бакарна мрежа се чисти водоник-сулфатом и затим пече дејонизованом водом, док се алуминијумска мрежа чисти амонијачном сољу и затим пече дејонизованом водом. Проводни ефекат мреже за прскање је добар.

5、 Приликом мерења кратког споја језгра завојнице користи се тестер кратког споја батерије. Када је напон висок, може прецизно тестирати ћелију кратког споја. Поред тога, који је принцип високог напона тестера кратког споја?

Колико се висок напон користи за мерење кратког споја у ћелији батерије је повезан са следећим факторима:

1). Технолошки ниво ваше компаније;

2). Структурни дизајн саме батерије

3). Материјал дијафрагме батерије

4). Сврха батерије

Различите компаније користе различите напоне, али многе компаније користе исти напон без обзира на величину модела или капацитет. Горе наведени фактори могу се распоредити у опадајућем редоследу: 1>4>3>2, што значи да ниво процеса ваше компаније одређује величину напона кратког споја.

Једноставно речено, принцип квара је због присуства потенцијалних фактора кратког споја као што су прашина, честице, веће рупе на дијафрагми, неравнине итд. између електроде и дијафрагме, што се може назвати слабим карикама. На фиксном и високом напону, ове слабе везе чине отпор контакта између позитивних и негативних плоча електроде мањим него на другим местима, што олакшава јонизацију ваздуха и стварање лука; Алтернативно, позитивни и негативни пол су већ кратко спојени, а контактне тачке су мале. У условима високог напона, ове мале контактне тачке тренутно имају велике струје које пролазе кроз њих, претварајући електричну енергију у топлотну енергију, узрокујући да се мембрана топи или одмах распадне.

6、 Какав је утицај величине честица материјала на струју пражњења?

Једноставно речено, што је мања величина честица, то је боља проводљивост. Што је већа величина честица, то је лошија проводљивост. Природно, материјали високе стопе су генерално високе структуре, малих честица и високе проводљивости.

Само из теоријске анализе, како то постићи у пракси могу да објасне само пријатељи који праве материјале. Побољшање проводљивости материјала малих честица је веома тежак задатак, посебно за материјале наноразмера, а материјали са малим честицама ће имати релативно малу компактност, односно мали запремински капацитет.

7、 Плоче позитивне и негативне електроде су се одбиле за 10 ум након што су печене 12 сати након што су ваљане, зашто постоји тако велики одбој?

Постоје два основна фактора утицаја: материјали и процеси.

1). Перформансе материјала одређују коефицијент одскока, који варира међу различитим материјалима; Исти материјал, различите формуле и различити коефицијенти одскока; Исти материјал, иста формула, дебљина таблете је различита, а коефицијент одскока је различит;

2). Ако контрола процеса није добра, то такође може изазвати повратни удар. Време складиштења, температура, притисак, влажност, начин слагања, унутрашњи стрес, опрема итд.

8、 Како решити проблем цурења цилиндричних батерија?

Цилиндар је затворен и запечаћен након убризгавања течности, тако да заптивање природно постаје потешкоћа заптивања цилиндра. Тренутно постоји неколико начина за заптивање цилиндричних батерија:

1). Заптивање ласерским заваривањем

2). Заптивање заптивног прстена

3). Заптивање лепком

4). Ултразвучно заптивање вибрација

5). Комбинација два или више горе наведених типова заптивања

6). Друге методе заптивања

Неколико узрока цурења:

1). Лоше заптивање може изазвати цурење течности, што обично резултира деформацијом и контаминацијом подручја заптивања, што указује на лоше заптивање.

2). Стабилност заптивања је такође фактор, то јест, пролази инспекцију током заптивања, али се подручје заптивања лако оштети, што узрокује цурење течности.

3). Током формирања или тестирања, гас се производи да би се достигао максимални напон који заптивач може да издржи, што може утицати на заптивање и изазвати цурење течности. Разлика од тачке 2 је у томе што тачка 2 припада цурењу неисправног производа, док тачка 3 припада деструктивном цурењу, што значи да је заптивање квалификовано, али прекомерни унутрашњи притисак може изазвати оштећење заптивача.

4). Друге методе цурења.

Конкретно решење зависи од узрока цурења. Све док је узрок идентификован, лако га је решити, али тешкоћа лежи у потешкоћама у проналажењу узрока, пошто је ефекат заптивке цилиндра релативно тешко проверити и углавном припада врсти оштећења која се користе за проверу на лицу места. .

9、 Приликом извођења експеримената, увек постоји вишак електролита. Да ли вишак електролита утиче на перформансе батерије без просипања?

Нема преливања? Постоји неколико ситуација:

1). Електролит је таман

2). Мало прекомерни електролит

3). Прекомерна количина електролита, али не достиже границу

4). Велика количина електролита је прекомерна, приближава се граници

5). Достигао је своју границу и може се запечатити

Први сценарио је идеалан, без проблема.

Друга ситуација је да је мали вишак понекад проблем прецизности, понекад проблем дизајна, а обично мало више од дизајна.

Трећи сценарио није проблем, то је само губитак трошкова.

Четврта ситуација је мало опасна. Пошто током употребе или процеса тестирања батерија, различити разлози могу изазвати разлагање електролита и стварање неких гасова; Батерија се загрева, изазивајући топлотну експанзију; Горе наведене две ситуације могу лако да изазову испупчење (познато и као деформација) или цурење батерије, повећавајући безбедносне опасности батерије.

Пети сценарио је заправо побољшана верзија четвртог сценарија, који представља још већу опасност.

Да претерујем, течност може постати и батерија. То значи да убаците и позитивну и негативну електроду у посуду која садржи велику количину електролита (као што је чаша од 500 мл) у исто време. У овом тренутку, позитивне и негативне електроде се могу пунити и празнити, што је такође батерија. Дакле, вишак електролита овде није мало. Електролит је само проводни медијум. Међутим, запремина батерије је ограничена, и у оквиру ове ограничене запремине, природно је размотрити проблеме коришћења простора и деформације.

10、 Да ли ће количина убризгане течности бити премала и да ли ће изазвати испупчење након што се батерија подели?

Може се само рећи да то можда и није потребно, зависи од тога колико се мало течности убризгава.

1). Ако је ћелија батерије потпуно натопљена електролитом, али нема остатка, батерија се неће испупчити након поделе капацитета;

2). Ако је ћелија батерије потпуно натопљена електролитом и постоји мала количина остатка, али је количина убризгане течности мања од захтева ваше компаније (наравно, овај захтев није нужно оптимална вредност, уз незнатно одступање), батерија подељеног капацитета се неће испупчити у овом тренутку;

3). Ако је ћелија батерије потпуно натопљена електролитом и постоји велика количина заосталог електролита, али су захтеви ваше компаније за количином убризгавања већи од стварних, такозвана недовољна количина убризгавања је само концепт компаније и не може заиста да одражава прикладност стварне количине убризгавања батерије, а батерија подељеног капацитета не избочи;

4). Значајна недовољна запремина течности за убризгавање. Ово такође зависи од степена. Ако је електролит једва у стању да натопи ћелију батерије, она може или не мора да се избочи након делимичног капацитета, али је вероватноћа избочења батерије већа;

Ако постоји озбиљан недостатак убризгавања течности у ћелију батерије, електрична енергија током формирања батерије не може се претворити у хемијску енергију. У овом тренутку, вероватноћа испупчења ћелије капацитивности је скоро 100%.

Дакле, може се сажети на следећи начин: Под претпоставком да је стварна оптимална количина убризгане течности у батерију Мг, постоји неколико ситуација у којима је количина убризгане течности релативно мала:

1). Запремина убризгавања течности=М: Батерија нормална

2). Количина убризгане течности је нешто мања од М: батерија нема избочени капацитет, а капацитет може бити нормалан или нешто мањи од пројектоване вредности. Повећава се вероватноћа испупчења бицикла, а перформансе бициклизма се погоршавају;

3). Количина убризгане течности је много мања од М: батерија има релативно висок капацитет и стопу испупчења, што резултира ниским капацитетом и лошом стабилношћу циклуса. Генерално, капацитет је мањи од 80% након неколико недеља

4). М=0, батерија се не избочи и нема капацитет.