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圆柱电芯18650制造过程及流程培训课件 (1)


封口
封口前
一封后
二封后
三封后
封口工序关键要点:
• • • • 封口尺寸,二封端高 封口压力: ≥6MPa 封口外观:端口平整,无裂纹、飞边、壳身和底部无破损、划痕 环境粉尘、环境温湿度:见〈环境控制工艺标准〉
一次清洗
清洗液 待清洗电 池放入区 纯净水 热风
清洗后电 池取出区
关键要点: 缓蚀剂的配比,热风温度100-110℃ ;防锈温度30-45℃;走带速度2.5-3.0m/min 电池外观 :清洗前电芯外观符合来料等级,清洗后电芯表面无水珠,无电芯表面发黄,清洗过程无卡 料;电芯在转化成后须在10分钟内清洗完毕。
浆料小车
正极制胶匀桨工序关键要点:
正极来料的确认:1、标识:清晰、明确,与BOM、发料单、工艺标准相一致。 2、外观:包装完整,符合《制程检验标准》。 3、保质:在有效期范围内。 加料比:严格按电池工艺标准执行 钴酸锂:导电剂:粘结剂:制胶溶剂=100:0.77:1.35:34 搅拌速度、时间:严格按电池工艺标准执行 胶液的粘度、固含量、外观:1、胶液的粘度、固含量按工艺标准进行检验和控制 2、胶液的外观要求:无色透明粘稠状、均匀、无白点、 无沉淀、无杂质等。 粉体过筛:1、筛网目数,粉体150目、super-p 100目 2、筛网外观:筛网无破损,网目无干料及杂质堵塞等现象。 3、真空输送管无堵塞、通气不顺,罐体清洁无污物、杂质。 除铁比率:来料和除铁后铁,铜,镍均要小于100PPM; 除铁比率=除铁前铁含量(PPM)-出铁后铁含量(PPM) 电子秤的稳定性:用20Kg砝码每天校准一次。 搅拌机的循环水温度、搅拌速度、搅拌时间、加料的顺序:严格按工艺标准去设置和控制 浆料的粘度、固含量、外观:1、浆料的粘度、固含量按工艺标准进行检验和控制 2、胶液的外观要求:黑色均匀粘稠状胶体、无气泡、杂质、大颗粒、 絮状凝胶、油污、沉淀等现象。 抽真空要求:真空度为-(0.085----0.1)MPa 干混罐残留物的清除: 罐内清洁、无污物、杂质。
涂布
涂布机烘区
涂布好的极片
准备好的浆料
涂布工序关键要点:
箔材外观:表面、切面平整,色泽均一,无明显亮线、明显凹凸点、暗痕条纹等,边缘 无明显翘边和褶皱,无掉粉,管芯无生锈。 标识、外保护: 有保护膜及完整的合格标识卡 箔材厚度: 铜箔 10±2um 铝箔 16±2um 箔材面密度:铜箔 8.75±0.4mg/c㎡ 铝箔 4.32±0.4mg/c㎡ 箔材宽度:铜箔 610±2mm 铝箔 600±2mm 浆料来料检:随工单填写内容完整、字迹清楚,固含量及粘度符合匀浆工艺标准。 运浆小车的清洁效果:运浆小车内、外表面洁净无异物,除铁器表面铁粉清洁干净。 料槽中的浆料的外观:无气泡、硬块、水珠,色泽均一 极片粘附力:符合〈正、负极片粘附力测试作业指导书〉 料槽浆料的高度:料槽的2/3高度 浆料涂布前放置时间: 正、负极: 小于等于8小时 涂布时的走速: 10米/分钟 涂布A、B面的烘区温度:严格按涂布机头作业指导书控制 A面敷料量: 正极: 25.16±0.5mg/c㎡ 负极: 10.94±0.18mg/c㎡ B面敷料量: 正极: 21.16±0.48mg/c㎡ 负极: 11.04±0.18mg/c㎡ A、B面各段长按工艺标准执行 A、B面涂敷对齐度:正极: 首齐( ≤1.0mm) 负极:首齐( ≤1.0mm) 极片压边宽:正极:5±1mm 负极: 5±1mm 失重比:正、负极: ≤0.2% 环境粉尘、环境温湿度:见〈环境控制工艺标准〉
极片烘烤
烘烤工序关键要点:
烘烤温度和时间:正极:主加热设定温度:75±2℃ 辅加热设定温度:45±2℃ 烘烤时间为:8小时 压力:加热启动压力≤100Pa,真空泵运作压力≥300Pa N2气保护降温,主加热温度降低到50 ℃以下时取出 负极:主加热设定温度:65±2℃ 辅加热设定温度:40±2℃ 烘烤时间为:10小时 压力:加热启动压力≤100Pa,真空泵运作压力≥300Pa N2气保护降温,主加热温度降低到50 ℃以下时取出 极片外观:无掉料、烤黄,无烘烤不干 烘室清洁: 洁净、无尘 探针:贴牢在极片涂层上、无损坏、露头10mm 环境粉尘、环境温湿度:见〈环境控制工艺标准〉
碾压
碾压机
碾压工序关键要点:
辊轮走速 :正极: ≦30m /min 负极一次碾压: ≦30m /min 负极二次碾压: ≦20m /min 压力 : 正极: 130-170t 负极: 100t 张力 : 正极: 放卷张力初值设定为5.0±1N 收卷张力初值设定为 7.5±2N 负极: 放卷张力初值设定为5.5±2N 收卷张力初值设定为7.5±2N 厚度: 正极: 135-140um 负极: 一次碾压180±3um 二次碾压158±3um 极片外观:收卷整齐,极片无结疤、断片、折皱、掉料不良. 环境粉尘、环境温湿度:见〈环境控制工艺标准〉
入壳

入壳工序关键要点:
电芯/极组外观: 无损伤、电芯壳体无划痕、变形、下绝缘片无变形、无缺少, 正、负极耳无歪斜、褶皱 设备稳定性: 不能漏下垫片、垫片异位。 环境粉尘、环境温湿度:见〈环境控制工艺标准〉
滚槽
滚槽工序关键要点:
点焊拉力:大于等于8N 阻抗:检测电压:500V,内阻≤20MΩ,判定为短路 点焊外观:底部焊斑正常,无凹凸点、凹凸面,无焊焦、无镀层脱落 滚槽外观:槽口光滑无滚裂、无波浪边,无变形,钢壳内外壁无镀层受损、裂纹、划痕 尺寸:槽口内径、槽路宽度、肩高、总高 入钢芯后电芯外观:入钢芯到位,钢芯上端平齐于上垫片平面,无隔膜堵孔 环境粉尘、环境温湿度:见〈环境控制工艺标准〉
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正电极
LiCoO2
充电 Li+
负电极 C 氧 钴 锂离子
Li+
Li+
Li+ Li+ Li+ 炭 e-
放电
制片车间
装配车间
化成车间
包装车间
正极制胶 正极匀浆
负极制胶 负极匀浆
卷绕 入壳
一次清洗 壳体喷码
预充
第三次 常温存储 OCV2 第四次 常温存储
外观全检 喷等级码
OCV0 第一次 高温存储
关键要点: 缓蚀剂的配比(NaNO2), 喷淋槽\漂洗槽换水, 过滤棉芯堵塞后须及时更换, 水温、烘区温度、走带速度
———品质部 日期:2017.10.15
什么是锂离子电池?
锂电池的正极材料是氧化锂钴,负极材料是碳材。电池通过正极 产生的锂离子在负极碳材中的嵌入与迁出来实现电池的充放电过程, 所以人们称之为Li-ion。
锂电池的工作原理是什么? •工作原理即充放电原理。Li-ion(锂电池)的正极材料是氧 化钴锂,负极是碳。当对电池进行充电时,电池的正极上有锂离 子生成,生成的锂离子经过电解液运动到负极。而作为负极的碳 呈层状结构,它有很多微孔,达到负极的锂离子就嵌入到碳层的 微孔中,嵌入的锂离子越多,充电容量越高。同样,当对电池进 行放电时(即我们使用电池的过程),嵌在负极碳层中的锂离子 脱出,又运动回正极。回正极的锂离子越多,放电容量越高。我 们通常所说的电池容量指的就是放电容量。在Li-ion的充放电过 程中,锂离子处于从正极→负极→正极的运动状态。Li-ion就象 一把摇椅,摇椅的两端为电池的两极,而锂离子就象运动员一样 在摇椅两端来回奔跑。所以,Li-ion(锂电池)又叫摇椅式电池。
什么是锂离子电池?
充电—> 正极反应:LiCoO2 ======= Li1-xCoO2 + xLi+ + xe<--放电 充电—> 负极反应:C + xLi+ + xe- ======= CLix <--放电 充电—> 电池总反应:LiCoO2 + C ======= Li1-xCoO2 + CLix <--放电
壳体喷码
4VM9A01 ABA
4VM9A01 ABA
关键要点: 壳体喷码与标识卡上信息吻合
干燥存储
关键要点: 1、RH≤15%, 2、T≤30℃ 3、贮存时间H=40h~48h 4、标识卡与电芯喷码相符
外观全检
关键要点: 挑出所有外观不良品
二次清洗
清洗液 待清洗电 池放入区
纯净水
热风
清洗后电 池取出区
注液前极组烘烤
氮气管
真空管
注液前极组烘烤工序关键要点:
烘烤温度和真空度:温度为85℃,真空度为 -(0.085----0.1) MPa 烘烤时间:4小时 干燥剂的确认:每次放入量为120g, 当干燥剂已经有2/3有 白色粉末变成褐色液体时需要更换。
注 液
氮 废 气
海霸泵
电解液
注液工序关键要点:
• • • • • 电解液的含水量:含水量 ≤20 ppm 电子称准确度:计量器具点检表要求标码:50g/100g 注液量:5.3±0.2g 外观:无端口变形、破损、无高温胶纸脱落、无极耳断裂 环境粉尘、环境温湿度:见〈环境控制工艺标准〉
激光焊接
压帽盖
激光焊工序关键要点:
• • • 焊接拉力:≥6N 焊接外观:无虚焊、焊焦、焊穿、焊渣,无极耳弯褶、断裂 环境粉尘、环境温湿度:见〈环境控制工艺标准〉
正极涂布
负极涂布
滚槽
干燥存储
等级扫描 检查
正极碾压
负极碾压
极组烘烤
外观全检
第二次 常温存储
OCV3
包装
正极分切 正极片 烘烤
负极分切 负极片 烘烤
注液
二次清洗
外观全检
分容
入库
激光焊
X-ray检测
喷码
OCV4
封口
涂防锈油
数据装载
分级
热缩
OCV1
托盘注销
钴酸锂
导电剂
正极匀桨
粘结剂 胶液
溶剂
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