Tíz fő probléma és elemzés a lítiumelemek gyártásában

Tíz fő probléma és elemzés a lítiumelemek gyártásában

1、 Mi az oka a lyukak kialakulásának a negatív elektróda bevonatában? Ez azért van, mert az anyag nem jól oszlik el? Lehetséges, hogy az anyag rossz szemcseméret-eloszlása ​​az oka?

A tűlyukak megjelenését a következő tényezők okozhatják: 1. A fólia nem tiszta; 2. A vezetőszer nem diszpergált; 3. A negatív elektróda fő anyaga nincs szétszórva; 4. A képlet egyes összetevői szennyeződéseket tartalmaznak; 5. A vezetőképes anyag részecskéi egyenetlenek és nehezen diszpergálhatók; 6. A negatív elektróda részecskéi egyenetlenek és nehezen oszlanak el; 7. Minőségi problémák vannak magukkal a formula anyagokkal; 8. A keverőedényt nem tisztították meg alaposan, így száraz por maradt az edényben. Csak lépjen a folyamatfigyeléshez, és saját maga elemezze a konkrét okokat.

A rekeszizom fekete foltjait illetően is sok évvel ezelőtt találkoztam velük. Először röviden válaszoljak rájuk. Kérjük, javítsa ki az esetleges hibákat. Az elemzés alapján megállapították, hogy a fekete foltokat a szeparátor helyi magas hőmérséklete okozza, amelyet az akkumulátor polarizációs kisülése okoz, és a negatív elektróda por tapad a szeparátorhoz. A polarizációs kisülést az akkumulátor tekercsében lévő porhoz tapadt aktív anyagok okozzák anyagi és eljárási okokból, ami polarizációs kisülést eredményez az akkumulátor kialakítása és feltöltése után. A fenti problémák elkerülése érdekében először megfelelő keverési eljárásokkal kell megoldani a hatóanyagok és a fémkollektívák közötti kötést, illetve elkerülni a mesterséges poreltávolítást az akkumulátorlemez gyártása és az akkumulátor összeszerelése során.

Néhány olyan adalék hozzáadása, amelyek nem befolyásolják az akkumulátor teljesítményét a bevonási folyamat során, valóban javíthatja az elektróda bizonyos teljesítményét. Természetesen ezeknek az összetevőknek az elektrolithoz való hozzáadásával konszolidációs hatás érhető el. A membrán helyi magas hőmérsékletét az elektródalemezek egyenetlensége okozza. Szigorúan véve a mikro rövidzárlathoz tartozik, amely helyi magas hőmérsékletet okozhat, és a negatív elektróda porvesztését okozhatja.

2、 Mik az okai a túlzott akkumulátor belső ellenállásnak?

Technológiát tekintve:

1). A pozitív elektród összetevője túl kevés vezetőanyagot tartalmaz (az anyagok közötti vezetőképesség nem jó, mert magának a lítium-kobaltnak a vezetőképessége nagyon rossz)

2). Túl sok ragasztó van a pozitív elektróda összetevőjéhez. (A ragasztók általában erős szigetelő tulajdonságokkal rendelkező polimer anyagok)

3). Túl sok ragasztó a negatív elektródák összetevőihez. (A ragasztók általában erős szigetelő tulajdonságokkal rendelkező polimer anyagok)

4). Az összetevők egyenetlen eloszlása.

5). Hiányos kötőanyag oldószer az összetevők előkészítése során. (Nem teljesen oldódik NMP-ben, vízben)

6). A bevonóiszap felületének sűrűsége túl nagy. (Hosszú ionvándorlási távolság)

7). A tömörítési sűrűség túl nagy, a hengerlés pedig túl tömör. (A túlzott gördülés károsíthatja a hatóanyagok szerkezetét)

8). A pozitív elektróda füle nincs szilárdan hegesztve, ami virtuális hegesztést eredményez.

9). A negatív elektróda füle nincs szilárdan hegesztve vagy szegecselve, ami hamis forrasztást vagy leválást eredményez.

10). A tekercs nem feszes és a mag laza. (Növelje a távolságot a pozitív és negatív elektródalemezek között)

11). A pozitív elektróda füle nincs szilárdan a házhoz hegesztve.

12). A negatív elektróda füle és pólusa nincs szilárdan hegesztve.

13). Ha az akkumulátor sütési hőmérséklete túl magas, a membrán összezsugorodik. (Csökkentett rekesznyílás)

14). Nem megfelelő mennyiségű folyadék befecskendezése (a vezetőképesség csökken, a belső ellenállás gyorsan növekszik a keringés után!)

15). A folyadék befecskendezése utáni tárolási idő túl rövid, és az elektrolit nincs teljesen átázva

16). Nincs teljesen aktiválva a formáció során.

17). Az elektrolit túlzott szivárgása a képződési folyamat során.

18). Nem megfelelő vízszabályozás a gyártási folyamat során, ami az akkumulátor bővítését eredményezi.

19). Az akkumulátor töltési feszültsége túl magasra van állítva, ami túltöltést okoz.

20). Ésszerűtlen akkumulátor-tárolási környezet.

Anyagok tekintetében:

21). A pozitív elektróda anyaga nagy ellenállással rendelkezik. (Gyenge vezetőképesség, például lítium-vas-foszfát)

22). A membrán anyagának hatása (membrán vastagsága, kis porozitás, kis pórusméret)

23). Az elektrolit anyagok hatásai. (alacsony vezetőképesség és magas viszkozitás)

24). Pozitív elektróda PVDF anyaghatás. (nagy tömegű vagy molekulatömegű)

25). A pozitív elektród vezető anyagának hatása. (Rossz vezetőképesség, nagy ellenállás)

26). A pozitív és negatív elektródák fülanyagainak hatásai (vékony vastagság, rossz vezetőképesség, egyenetlen vastagság és rossz anyagtisztaság)

27). A rézfólia és az alumíniumfólia anyagok gyenge vezetőképességgel vagy felületi oxidokkal rendelkeznek.

28). A fedőlemez pólusának szegecselési érintkező belső ellenállása túl nagy.

29). A negatív elektróda anyaga nagy ellenállással rendelkezik. egyéb szempontok

30). A belső ellenállást vizsgáló műszerek eltérése.

31). Emberi működés.

3、 Milyen problémákra kell figyelni az elektródalemezek egyenetlen bevonatánál?

Ez a probléma meglehetősen gyakori, és eredetileg viszonylag könnyen megoldható volt, de sok bevonattal foglalkozó szakember nem tud jól összefoglalni, ami azt eredményezi, hogy néhány meglévő problémapont normál és elkerülhetetlen jelenséggé válik. Először is tisztán kell érteni a felületi sűrűséget befolyásoló tényezőket és a felületi sűrűség stabil értékét befolyásoló tényezőket a probléma célzott megoldása érdekében.

A bevonat felületének sűrűségét befolyásoló tényezők a következők:

1). Maga az anyag tényező

2). Képlet

3). Keverő anyagok

4). Bevonat környezet

5). A kés éle

6). Zagy viszkozitása

7). Pólussebesség

8). Felületi szint

9). Bevonógép pontossága

10). Sütő Wind Force

11). A bevonat feszültsége és így tovább

Az elektróda egyenletességét befolyásoló tényezők:

1). Hígtrágya minőség

2). Zagy viszkozitása

3). Utazási sebesség

4). Fólia feszültség

5). Tension egyensúly módszer

6). Bevonat vontatási hossza

7). Zaj

8). Felületi síkság

9). A penge lapossága

10). A fóliaanyag lapossága stb

A fenti csak néhány tényező felsorolása, és Önnek magának kell elemeznie az okokat, hogy kiküszöbölje azokat a tényezőket, amelyek a rendellenes felületi sűrűséget okozzák.

4、 Van valami különleges oka annak, hogy alumíniumfóliát és rézfóliát használnak a pozitív és negatív elektródák áramfelvételére? Van valami probléma a fordított használattal? Látott már sok olyan szakirodalmat, amely közvetlenül rozsdamentes acélhálót használ? Van különbség?

1). Mindkettőt folyadékgyűjtőként használják, mert jó vezetőképességűek, puha textúrájúak (ami szintén előnyös lehet a ragasztáshoz), és viszonylag gyakoriak és olcsók. Ugyanakkor mindkét felület oxid védőfóliát képezhet.

2). A réz felületén lévő oxidréteg a félvezetők közé tartozik, elektronvezetéssel. Az oxidréteg túl vastag és nagy az impedanciája; Az alumínium felületén lévő oxidréteg szigetelő, és az oxidréteg nem képes elektromos áramot vezetni. Vékony vastagsága miatt azonban az elektronikus vezetőképesség alagúthatás révén érhető el. Ha az oxidréteg vastag, akkor az alufólia vezetőképessége rossz, és egyenletes a szigetelés. Használat előtt a legjobb, ha megtisztítja a folyadékgyűjtő felületét, hogy eltávolítsa az olajfoltokat és a vastag oxidrétegeket.

3). A pozitív elektródpotenciál magas, és az alumínium vékony oxidréteg nagyon sűrű, ami megakadályozhatja a kollektor oxidációját. A rézfólia oxidrétege viszonylag laza, oxidációjának megelőzése érdekében jobb, ha alacsonyabb potenciállal rendelkezik. Ugyanakkor a Li számára nehéz lítium interkalációs ötvözetet kialakítani alacsony potenciálú rézzel. Ha azonban a réz felülete erősen oxidált, a Li valamivel nagyobb potenciállal reagál a réz-oxiddal. Az AL fólia nem használható negatív elektródaként, mivel kis potenciálon LiAl ötvözet fordulhat elő.

4). A folyadékgyűjtés tiszta összetételt igényel. Az AL szennyezett összetétele a nem kompakt felületű arcmaszkhoz és lyukkorrózióhoz vezet, sőt, a felületi arcmaszk tönkremenetele LiAl ötvözet képződéséhez vezet. A rézhálót hidrogén-szulfáttal tisztítják, majd ionmentesített vízzel sütik, míg az alumíniumhálót ammóniasóval tisztítják, majd ionmentesített vízzel sütik. A permetező háló vezető hatása jó.

5、 A tekercsmag rövidzárlatának mérésekor akkumulátor rövidzárlat-vizsgálót használunk. Ha a feszültség magas, akkor pontosan tudja tesztelni a rövidzárlati cellát. Ezenkívül mi a rövidzárlat-vizsgáló nagyfeszültségű lebontási elve?

Az, hogy mekkora feszültséget használnak az akkumulátorcella rövidzárlatának mérésére, a következő tényezőktől függ:

1). az Ön cégének technológiai szintje;

2). Magának az akkumulátornak a szerkezeti kialakítása

3). Az akkumulátor membrán anyaga

4). Az akkumulátor célja

A különböző cégek különböző feszültségeket használnak, de sok vállalat ugyanazt a feszültséget használja, függetlenül a modell méretétől vagy kapacitásától. A fenti tényezők csökkenő sorrendbe rendezhetők: 1>4>3>2, ami azt jelenti, hogy az Ön cégének folyamatszintje határozza meg a zárlati feszültség nagyságát.

Egyszerűen fogalmazva, a meghibásodási elv az elektróda és a membrán közötti lehetséges rövidzárlati tényezőknek köszönhető, mint például por, részecskék, nagyobb membránlyukak, sorja stb., amelyeket gyenge láncszemeknek nevezhetünk. Rögzített és nagy feszültségen ezek a gyenge láncszemek kisebbé teszik a pozitív és negatív elektródalapok közötti érintkezési ellenállást, mint máshol, így könnyebb a levegő ionizálása és az ívek létrehozása; Alternatív megoldásként a pozitív és negatív pólusokat már rövidre zárták, és az érintkezési pontok kicsik. Nagyfeszültségű körülmények között ezeken a kis érintkezési pontokon azonnal nagy áramok haladnak keresztül, amelyek az elektromos energiát hőenergiává alakítják, ami a membrán megolvadását vagy azonnali tönkremenetelét okozza.

6、 Milyen hatással van az anyag részecskemérete a kisülési áramra?

Egyszerűen fogalmazva, minél kisebb a részecskeméret, annál jobb a vezetőképesség. Minél nagyobb a részecskeméret, annál rosszabb a vezetőképesség. Természetesen a nagy sebességű anyagok általában nagy szerkezetűek, kis részecskék és nagy vezetőképességűek.

Csak egy elméleti elemzés alapján, hogyan lehet ezt a gyakorlatban elérni, csak az anyagokat készítő barátok tudják megmagyarázni. A kis szemcsés anyagok vezetőképességének javítása nagyon nehéz feladat, különösen a nanoméretű anyagok esetében, a kis részecskéket tartalmazó anyagok pedig viszonylag kis tömörítésűek, azaz kis térfogatúak lesznek.

7、 A pozitív és negatív elektródalemezek 10 um-rel visszapattantak 12 órás sütés után, miután hengerelték őket. Miért van ekkora visszapattanás?

Két alapvető befolyásoló tényező van: az anyagok és a folyamatok.

1). Az anyagok teljesítménye határozza meg a visszapattanási együtthatót, amely a különböző anyagok között változik; Ugyanaz az anyag, különböző képletek és különböző visszapattanási együtthatók; Ugyanaz az anyag, ugyanaz a képlet, más a tabletta vastagsága, és más a visszapattanási együttható;

2). Ha a folyamatvezérlés nem megfelelő, az is visszapattanást okozhat. Tárolási idő, hőmérséklet, nyomás, páratartalom, halmozási mód, belső feszültség, berendezés stb.

8、 Hogyan lehet megoldani a hengeres akkumulátorok szivárgási problémáját?

A henger a folyadék befecskendezése után zárva van, így a tömítés természetesen a hengertömítés nehézségévé válik. Jelenleg valószínűleg többféle módon lehet lezárni a hengeres elemeket:

1). Lézeres hegesztési tömítés

2). Tömítőgyűrű tömítés

3). Ragasztó tömítés

4). Ultrahangos vibrációs tömítés

5). Két vagy több fent említett tömítéstípus kombinációja

6). Egyéb tömítési módszerek

A szivárgás számos oka:

1). A rossz tömítés folyadékszivárgást okozhat, ami általában a tömítési terület deformálódását és szennyeződését eredményezi, ami rossz tömítésre utal.

2). A tömítés stabilitása is tényező, vagyis a tömítés során átmegy az ellenőrzésen, de a tömítési terület könnyen megsérül, folyadékszivárgást okozva.

3). A kialakítás vagy a tesztelés során gáz keletkezik, hogy elérje a maximális feszültséget, amelyet a tömítés elvisel, ami beütheti a tömítést és folyadékszivárgást okozhat. A 2. ponthoz képest az a különbség, hogy a 2. pont a hibás termékszivárgásé, míg a 3. pont a roncsolásos szivárgásé, vagyis a tömítés minősített, de a túlzott belső nyomás a tömítés károsodását okozhatja.

4). Egyéb szivárgási módszerek.

A konkrét megoldás a szivárgás okától függ. Mindaddig, amíg az okot azonosítják, könnyen megoldható, de a nehézség az ok megtalálásának nehézségében rejlik, mivel a henger tömítő hatása viszonylag nehezen ellenőrizhető, és többnyire a helyszíni ellenőrzéseknél használt sérülés típusához tartozik. .

9、 Kísérletek végzése során mindig feleslegben van az elektrolit. Befolyásolja-e a túlzott elektrolit az akkumulátor teljesítményét kiömlés nélkül?

Nincs túlcsordulás? Számos helyzet létezik:

1). Az elektrolit pont megfelelő

2). Enyhén túl sok elektrolit

3). Túl sok elektrolit, de nem éri el a határértéket

4). A nagy mennyiségű elektrolit túlzott, közelít a határértékhez

5). Elérte a határt és le lehet pecsételni

Az első forgatókönyv ideális, nincs probléma.

A második helyzet az, hogy az enyhe túllépés néha precíziós probléma, néha tervezési probléma, és általában kissé túlterjedt.

A harmadik forgatókönyv nem probléma, csupán költségpazarlás.

A negyedik helyzet kissé veszélyes. Mert az akkumulátorok használata vagy tesztelési folyamata során különböző okok miatt az elektrolit lebomlik, és bizonyos gázok keletkezhetnek; Az akkumulátor felmelegszik, ami hőtágulást okoz; A fenti két helyzet könnyen az akkumulátor kidudorodását (más néven deformációt) vagy szivárgását okozhatja, ami növeli az akkumulátor biztonsági kockázatait.

Az ötödik forgatókönyv valójában a negyedik forgatókönyv továbbfejlesztett változata, amely még nagyobb veszélyt rejt magában.

Túlzásképpen a folyadékból akkumulátor is lehet. Ez azt jelenti, hogy a pozitív és a negatív elektródát egyszerre kell behelyezni egy nagy mennyiségű elektrolitot tartalmazó tartályba (például egy 500 ml-es főzőpohárba). Ekkor a pozitív és negatív elektródák tölthetők és kisüthetők, ami egyben akkumulátor is. Ezért a felesleges elektrolit itt nem kevés. Az elektrolit csak egy vezető közeg. Az akkumulátor térfogata azonban korlátozott, és ezen a korlátozott térfogaton belül természetes, hogy figyelembe vegyük a helykihasználtságot és az alakváltozást.

10、 Túl kicsi lesz a befecskendezett folyadék mennyisége, és az akkumulátor felosztása után kidudorodni fog?

Csak azt lehet mondani, hogy nem biztos, hogy szükséges, ez attól függ, hogy milyen kevés folyadékot fecskendeznek be.

1). Ha az akkumulátorcella teljesen elázott az elektrolitban, de nincs maradék, az akkumulátor nem domborodik ki a kapacitás megosztása után;

2). Ha az akkumulátorcella teljesen átázott az elektrolitban, és kis mennyiségű maradék van, de a befecskendezett folyadék mennyisége kisebb, mint az Ön cége igénye (természetesen ez a követelmény nem feltétlenül az optimális érték, kis eltéréssel), az osztott kapacitású akkumulátor ekkor nem domborodik ki;

3). Ha az akkumulátorcella teljesen elázott az elektrolitban, és nagy mennyiségű maradék elektrolit van, de az Ön cégének a befecskendezési mennyiségre vonatkozó igénye magasabb a ténylegesnél, akkor az ún. elégtelen befecskendezési mennyiség csak vállalati koncepció, és nem tükrözi igazán. az akkumulátor tényleges befecskendezési mennyiségének megfelelősége, és az osztott kapacitású akkumulátor nem domborodik ki;

4). Jelentősen elégtelen folyadék befecskendezési térfogat. Ez a végzettségtől is függ. Ha az elektrolit alig tudja átitatni az akkumulátorcellát, akkor az a részleges kapacitás után kidudorodhat vagy nem, de az akkumulátor kidudorodásának valószínűsége nagyobb;

Ha az akkumulátorcellában komoly folyadékbefecskendezési hiány lép fel, az akkumulátor keletkezése során keletkező elektromos energia nem alakítható kémiai energiává. Ekkor a kapacitáscella kidudorodásának valószínűsége közel 100%.

Tehát a következőképpen lehet összefoglalni: Feltételezve, hogy az akkumulátor tényleges optimális folyadékbefecskendezési mennyisége Mg, számos olyan helyzet adódhat, amikor a befecskendezett folyadék mennyisége viszonylag kicsi:

1). Folyadék befecskendezési mennyiség=M: Az akkumulátor normál állapotban

2). A folyadék befecskendezési mennyisége valamivel kisebb, mint M: az akkumulátornak nincs domború kapacitása, és a kapacitás normál vagy valamivel alacsonyabb lehet a tervezési értéknél. A kerékpáros kidudorodás valószínűsége nő, és a kerékpáros teljesítmény romlik;

3). A befecskendezett folyadék mennyisége sokkal kisebb, mint az M: az akkumulátor viszonylag nagy kapacitással és kidudorodással rendelkezik, ami alacsony kapacitást és gyenge kerékpározási stabilitást eredményez. Általában a kapacitás több hét után kevesebb, mint 80%.

4). M=0, az akkumulátor nem domborodik és nincs kapacitása.