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(污视频下载電池)軟包鋰電芯生產封裝流程
1、軟包電芯
目(mù)前我(wǒ)們所見到的軟(ruǎn)包電芯均是使用鋁塑膜為包裝的材料的電芯,廣義來講,鋰離子(zǐ)軟包(bāo)電芯分為兩大類,一類是使用鋁塑膜作為包裝的電芯,另一類(lèi)是金屬外殼電芯,金屬包裝電芯又包括鋼殼、鋁殼等等。
不同的外包裝材料決定了使(shǐ)用不同的封裝方(fāng)式,聚合物軟包(bāo)電芯采用熱封裝,金屬包裝電芯則采用焊接的方法。
2、包(bāo)裝軟膜-鋁塑膜

鋁塑複合膜大致可以分為三層(céng)——內層為粘結層,多采用(yòng)聚乙烯或聚丙烯材料, 起封口粘結作用;中間層為鋁箔,能夠防止電池外部水汽(qì)的滲入,同時防止內部電解液的滲出;外層為保護層,多采(cǎi)用高熔點(diǎn)的聚酯或尼龍材料,有很強的機械性能,防(fáng)止外力對電池的損(sǔn)傷,起保護(hù)電池的作用。
高質量的鋁塑複合膜的研製和開發是液態軟包裝鋰離子電池這一高新(xīn)技術產(chǎn)品研製成功的關鍵。作為液態軟包裝鋰離子電(diàn)池的外(wài)殼,該鋁(lǚ)塑複合膜不再僅僅是電池的簡單外(wài)包(bāo)裝,而且是構成液態(tài)軟包裝鋰離子電池(chí)的(de)一個不可缺少的重要組成部(bù)分。
如(rú)果對這種(zhǒng)軟包裝材料的重要(yào)性認識不夠,將很(hěn)不利於軟包裝電池的設計和開(kāi)發。它在液態軟包裝(zhuāng)鋰離子電(diàn)池的研製中有如此(cǐ)重要的地位,說明該產品(pǐn)有高(gāo)的技術含量,在設計、製造及其應用上都和普通的複合包裝材料在性能(néng)上有質的差別。
國內外各生產廠正抓緊對自(zì)己的產品進(jìn)行不斷改良,鋁塑複(fù)合膜的生產技術也正處於不斷研究發展之中。
3、鋁塑膜衝壓成型工藝
軟包電芯可以根據客戶的需求設(shè)計成不同的尺寸,當外形尺寸設計好後,就需要開(kāi)具相應的模具,使鋁塑膜衝壓成型。成型工藝(yì)也叫作(zuò)衝坑,就是利用成型的模具在鋁塑膜上衝出一個能夠卷芯的坑。

鋁塑(sù)膜衝好後,裁剪(jiǎn)成型(xíng),一般稱為pocket袋,一般電芯較薄的時候選擇衝單(dān)坑,在電芯較厚的時候選擇衝(chōng)雙(shuāng)坑,衝雙坑時會因為一邊的變形量大(dà)會突破鋁塑膜的變(biàn)形(xíng)極限而導致破裂。

有時候會根據設計要求,會在衝坑一側選擇衝一個小坑,以擴大氣袋的體積。
4、包裝側封、頂(dǐng)封工藝
封裝(zhuāng)工序包含頂封、側封兩個工序(xù),首先要把卷繞好的卷芯放到衝好的坑裏,然後將未衝一側沿衝坑(kēng)一側(cè)對折。

鋁塑膜裝入卷芯後,需要封裝的(de)位置包括頂封區、側封區、一封區、二封區。

將卷芯放入鋁塑膜後,就可將鋁塑膜放到夾具中,在頂封、側封(fēng)機中進行封裝。

頂(dǐng)封是要封住極耳的,極耳是金屬(正(zhèng)極鋁(lǚ),負極鎳),怎麽跟PP封裝到一起呢?這就(jiù)要靠極耳上的一個小部件—極耳膠來完成了。
極耳膠具體的結(jié)構我不是很清楚,希望有懂行的人來補充(chōng)。我隻知道它也有PP的成本,也就是說在加熱時能夠熔化黏(nián)結。在極耳位的封裝見下圖中圓圈部分所示。
封裝時,極耳膠中的(de)PP與鋁塑膜的PP層熔化黏(nián)結,形成了有(yǒu)效的(de)封裝結構。

5、注液、預(yù)封工藝
軟包電芯在頂側封後,需要做x-ray檢查其卷芯的平行度,然後就進入幹燥房除水氣。在幹燥房靜置若幹時間後,就進入(rù)了注液與預封工藝。

電芯在頂側封完成後就剩下氣袋那(nà)邊一個開口,這個開口就是用來注液的。在注液完成後,需(xū)要(yào)馬上(shàng)進行氣袋(dài)邊(biān)的預封,也叫作一封。
一封完成後,電芯內部(bù)就完全與外部環境隔絕了。
6、靜置、化成、夾具整形
在注液與(yǔ)一封完成後,需要將電芯進行靜置,根據生產工藝(yì)的不同,分(fèn)為高溫靜(jìng)置和常溫靜(jìng)置,靜置的目的是為了讓注入(rù)的電(diàn)解液充分浸潤機片,然後就可以拿去做化成了。
化成就是對電芯的首次充電,但不會充到最高電壓,充電的(de)電流也非常的小。化成的目的(de)是讓電極表麵形成穩定的SEI膜,也是相當於一個把電芯激活的過程。
在這個過程中會產生一定量的氣體,這也就是為什(shí)麽會預留一個氣袋了。
有些工廠會使(shǐ)用(yòng)夾具化成,把電(diàn)芯放到夾具裏再上化成櫃。這樣產生的氣體會充分的擠到氣袋(dài)裏,同時化成後的電極界麵更佳。
在(zài)化成完成後,有些電芯,尤其是厚電芯,由於內部應(yīng)力較大,會產生一定的變形。所以某些工廠會在化(huà)成後設置一個(gè)整形的工序(xù),也叫作夾(jiá)具baking(烘烤)。
7、二封工藝

二封(fēng)時,首先由(yóu)鍘刀將(jiāng)氣袋刺破(pò),同時抽真空,這樣氣袋中的氣體與一部分電解液會被抽出。然後馬上進行二封,保證電(diàn)芯的氣密性。最後把氣袋剪去(qù),一個軟包電(diàn)芯就基本成(chéng)型了。
8、後續工序
二封剪完氣袋(dài)後需要進(jìn)行裁邊與折邊,保證電芯寬度不超標(biāo)。折邊後的電芯就(jiù)會進入分容櫃進行分容,其實就是容量測試。
分(fèn)容完成後,容量合格的電芯就會(huì)進入後續工藝(yì),包括外觀檢查(chá)、貼黃膠、邊電壓檢(jiǎn)測、極耳轉接焊等等,可以根據客戶需求(qiú)增減若幹工序,最後進行OQC檢查,然後進行包裝出貨。