Litium -akkukennojen suorituskykyerot johtuvat suurelta osin valmistusprosessien tarkkuuden hallinnasta. Globaalit johtavat yritykset ovat saavuttaneet kvalitatiivisen harppauksen solujen johdonmukaisuudessa ja luotettavuudessa parantamalla avainprosessiparametrien ohjaustarkkuutta mikrometrin tasolta nanometrin tasolle. Tästä "tarkkuusvalmistus" -kyvystä on tullut tärkeä symboli yrityksen keskeiselle kilpailukyvylle.
1 homogenointiprosessi: molekyylitason sekoittamisen lopullinen harjoittaminen
Kiinan "ultra - korkeapaine homogenisointi" -tekniikka. Tietyn akkutehtaan omaksuu 300MPA: n ultra - korkeapaine -homogenointijärjestelmän dispersoimaan positiivisen elektrodin lietteen hiukkaset hiukkaskokoon d 50=1 μm (perinteinen prosessi on 5 μm) korkealla - -paineprosessilla ja hiukkaskokoja jakautuva span (D90/D10) on 1,2. Tämä "molekyylitason sekoittuminen" jakautuu tasaisesti aktiiviseen aineeseen, johtavan aineen ja sideaineen lietteeseen, mikä johtaa alle 2%: n pintatiheyden poikkeamaan päällystetylle elektrodilevylle, joka on 60% pienempi kuin perinteiset prosessit. Tietyn tehon akkukennon testi osoittaa, että tämä tekniikka vähentää kapasiteettieroa solujen välillä 5%: sta 1%: iin ja parantaa syklin konsistenssia 20%.
Saksan "online -viskositeetin seuranta" -järjestelmä. Homogenointiprosessin aikana laserhajotusmenetelmää käytetään lietteen viskositeetin seuraamiseen reaaliajassa (tarkkuudella ± 0,1MPA · s) ja AI -algoritmia käytetään sekoittamisen nopeuden ja ajan säätämiseen automaattisesti, jotta erien välinen viskositeetti on vähemmän kuin 3%. Yhdistettynä "Twin - -ruuvin jatkuva homogenisointi" -laitteisiin (tuotantokapasiteetti 5 tonnia/tunti), se varmistaa laadun sekoittamisen ja lisää tuotannon tehokkuutta kolme kertaa. Tämän tekniikan soveltamisen jälkeen tietyllä energian varastointiparistotehtaalla lietteen romu laski 2%: sta 0,5 prosenttiin, mikä säästää 12 miljoonan yuanin vuotuisia kustannuksia.
2 päällyste ja rullapuristus: geometrinen ohjaus mikronin tarkkuus
Japanin "kapea raon suulakepuristuspinnoitus" -prosessi. Tietyn yrityksen päällystyskone hyväksyy tuotetut tarkkuusruuvipumput (virtaustarkkuus ± 0,5%) yhdistettynä laserpaksuusmittariin (tarkkuus ± 1 μm), jotta voidaan hallita äärimmäisen pintatiheyden ± 1 g/m ². Sen "Hot Air+Infrapuna" -komposiittikuivausjärjestelmä (lämpötilanhallintatarkkuus ± 1 aste) varmistaa, että polarisaattorin kosteuspitoisuus on alle 20PPM, välttäen kaasun muodostumista seuraavissa prosesseissa. Tietyn lieriömäisen akkukennon tuottamisessa tämä prosessi vähentää kohdistusvirhettä käämityksen aikana tekemällä napakappaleen kaarevuus alle 0,5 mm/m.
"Adaptive Roller Pressing" -tekniikka Yhdysvalloissa. Rullapuristin on varustettu paineanturilla (tarkkuus ± 1N) ja paksuus suljettu - -silmukan ohjaus (vasteaika 10ms), joka voi automaattisesti säätää painetta (alue 0-500kn) automaattisesti polarisaattorin eri alueilla olevan polarisaattorin eri alueilla, joten polarisaattorin tiivistystiheys on vähemmän kuin 0,02G/cm ³. Käyttämällä "segmentoitua rullapuristamista" (kevyt puristaminen, jota seuraa raskas puristus), aktiivisen aineen irrottautuminen vältetään ja polarisaattorin kuorenlujuus nostetaan arvoon 1,5N/cm, mikä on 50% korkeampi kuin yhden rullan puristamisen. Tämän prosessin jälkeen tietyn neliön akkukennon napakappaleiden kapasiteetin säilyttämisnopeus kasvoi 8% 500 syklin jälkeen.
3 Kokoonpano ja nestemäinen injektio: Nanomittakaavan aukkojen tiivistystakuu
"Laserhitsauksen" tarkkuuden hallinta Etelä -Koreassa. Akkukennon yläkannen hitsauksessa käytetään vihreää laseria (aallonpituutta 532 nm), spot -halkaisijan ohjataan 50 μm, hitsaussyvyyspoikkeama<5 μ m, and a uniform weld width (± 3 μ m). The airtightness reaches 1 × 10 ⁻⁸ Pa · m ³/s (helium mass spectrometry leak detection). This high-precision welding ensures that the battery cell does not leak during high-temperature cycling at 100 ℃, which is 10 times more reliable than traditional ultrasonic welding. After being applied in a certain power battery factory, the defect rate of battery cells decreased from 100ppm to 10ppm.
Kiinan innovaatio "kvantitatiivisessa nestemäisessä injektiossa". "Punnitseva+tyhjiö" -komposiitti -injektioprosessi: Punnitse elektrolyyttipaino ensin korkealla - tarkkuustasapainolla (tarkkuus ± 0,1 mg) ja injektoida sitten liuos - 95 kPa tyhjiöympäristössä, jotta injektiotilavuus on alle 0,5%. Yhdistettynä "monivaiheiseen staattiseen sijoitteluun" (vuorotellen tyhjiö ja ilmakehän paine) varmistaen, että elektrolyytti tunkeutuu täysin elektrodiin, akkukennon alkuperäinen varaus- ja purkaustehokkuus nostetaan 92%: iin, mikä on 3% korkeampi kuin perinteinen nestemäinen injektio. Tietyn energian varastointiparistokennon tehdas on lyhentänyt injektioprosessin tuotantojaksoa 2 tunnista 1 tuntiin tämän tekniikan läpi.
Lithium -akkukennojen valmistusvallankumous ajaa teollisuutta "mittakaavan laajenemisesta" "laatukilpailuun". Tulevaisuudessa soveltamalla tekniikoita, kuten digitaalinen kaksois (virtuaalinen simulaation optimointiprosessi) ja atomikerroksen kerrostumisen (nanomittakaavan pinnoite), valmistustarkkuus murtuu nanomittakaavan esteiden läpi, saavuttaa "nollavirhe" ja saavuttaa uudet korkeudet litium -akkukennojen suorituskyvyssä ja luotettavuudessa.