《产品安全和预警概述.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《产品安全和预警概述.ppt（48页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、产品安全和预警(18650),Version: 1st Editor PRJ: Deng YaoPing Checker PRJ: Wu QJ Checker PROD: Liu J Date: 2009-5-16,ATL Confidential,2009 AIT,纪律宣讲,敬 禁 静 竞 净,2009 AIT,学习大纲,目的 对象 范围 内容 研讨 考核,2009 AIT,学习目的,操作工人技术化 资格认证周期化 制造知识系统化 运作文件规范化,2009 AIT,学习范围,2009 AIT,学习内容,产品安全和预警,教材内容包括但不限于以上所列。,Content,Whats CTQ Wha
2、ts CTS How to control,影响电芯安全的最大三要素 (除设计因素外) A.粉尘 B.毛刺 C.温湿度,Content,Whats CTQ Critical to quality-品质关键点 capacity, imp, K-value, Cycle life High/Low Temperature,Content,Whats CTS Critical to safety-安全关键点 Nail Overcharge Over discharge External short High/RT Heating,Content,How to control Design Proce
3、ss (man, machine, material, method, measurement, environment)这里只介绍工序上如何控制,Cell Profile,钢壳电池属于压力容器，内有2030kg压力，属危险产品，危及消费者的人身或财产安全，为最大限度减少recall,占领更大的市场，如何对工序进行控制，降低风险。 18650EC, 电芯直径:18.0mm, 电芯高度:65.0mm,属于Energy Cell, 阴极材料:锂镍钴锰, 阳极材料:FSNC,Cell structure,Cathode 正极,Separator 隔离膜,Anode 负极,Core cell afte
4、r winding 卷绕后的裸电芯,Head gasket 头部绝缘垫,Bottom gasket 底部绝缘垫,Cap 盖帽,Can after beading 滚槽后钢壳,Can 钢壳,钢壳电池,Electrolyte 电解液,Center pin 钢管,Material list,Process Flow,mixingcoatingslittingtab weldingwindinghi-potelectrolyte injection formation,Mixing,Tank 钢内壁金属材料的磨损脱落 Impurity,筛网破损,锆铢进入浆料,使用“网格/磁铁/网格”过滤器来除铁,网格
5、大小是浆料颗粒度的倍 Fe Content , Cathode:120ppm, Anode:50ppm,SEM,Fe,Fe:阴极样极粉料中的Fe 含量，铁在化成时刻会溶解形成枝晶,导致短路,铁杂质在以下,Coating,Head of the coater structure,Coater structure,Tension controller,Air pump,Tension controller,Comma blade,Air valve,Sensor of level,groove,coater,Back roller,Air controller,Comma blade,sensor
6、,Coating,Magnet was installed to mix slurry (8000Gs; Clean per shift),Metal roller was fixed to avoid metallic particle generation,Coating,阴极头部山峰,破坏cell , 极片脆厚度、重量波动大于4% 阴极严格控制拖尾异常,Calendaring,Two rows magnet (8000Gs, clean per shift),Feeding,Cold pressing,Unloading,Vacuum cleaner and Brush (Clean p
7、er shift),极片脆，已断 阳极极片A/B 面接反,Calendaring,压滚上有异物,Slitting,Vacuum cleaner and Brush (Clean per shift),分条时,影响电芯安全的主要因数是毛刺。,Slitting,金属颗粒,Tab Welding & winding,Can insertion,漏底绝缘片 隔离膜破损,Hi-pot放底部绝缘片入壳扩孔点底焊放顶部绝缘片插center pin滚槽吸金属屑 （其中，插center pin、滚槽三个工序顺序可以颠倒）,Center Pin的作用: 1起支撑作用，防止电芯变形； 2电池内部产生大量气体时，ce
8、nter pin提供通道，便于气体疏散。,Can Beading,拉伸不均匀,造成薄弱区域, 易破损,滚槽的目的:安装盖帽,滚槽需要控制： A镀层金脱落,真空吸或磁铁吸 下高超下限,钢壳压阳极铜箔 槽口波浪纹 槽位破损,Problems,Can damage at Beading,Grooving-DWG,滚槽深度：目前通过测试内径来计算，它决定了封口时能否良好地支撑Gasket,Baking,水气超标200PPM,化成前为什么要对电芯进行高温baking,使电解液充分、均匀浸润,Injection,灌注量精度,Cap assembly,金属屑/变形,18650的盖帽五组件: 顶盖、vent（
9、防爆片）、PTC(镍片)、CID、胶圈（gasket）,PTC：正温度系数元件 PTC随温度的升高内阻迅速增大，可有效减小电流，从而可避免电池温度急剧升高而燃烧,CID welding,焊接虚焊 TAB 长度过长，折TAB接触钢壳内壁 焊锡飞溅,Crimping,密封不严 密封变形 高度超规格,M6C工艺有没有degassing这道工序 M6C中需要有一定的气体，在电池出现问题时可以有 足够气体冲开vent使电池断路，保证电池的安全性。,Crimping,一封40C,二封40C,三封30C,分三步实现卷边封口,Cross section,Poor crimping lead to VENT a
10、nd CID deformation,Good Crimping VENT and CID no deformation,Cleaning,Anti-rust,Plastic Sleeves Insertion,高度超规格 缩索不均匀、破损,Barcode Printing,重码,X-Ray Inspection,漏检,Formation,为什么要化成？,电池制造后，通过一定的充放电方式将其内部正负极物质激活，改善电池的充放电性能及自放电、储存等综合性能的过程称为化成，电池只有经过化成后才能体现真实性能。,什么是化成,锂电芯的化成是电池的初使化,使电芯的活性物质激活，即是一个能量转换的过程。
11、锂电芯的化成是一个非常复杂的过程，同时也是影响电池性能很重要的一道工序，因为在Li+第一次充电时，Li+第一次插入到石墨中，会在电池内发生电化学反应, 在电池首次充电过程中不可避免地要在碳负极与电解液的相界面上、形成覆盖在碳电极表面的钝化薄层，人们称之为固体电解质相界面或称SEI膜(SOLID ELECTROLYTE INTERFACE）。 SEI膜的形成一方面消耗了电池中有限的锂离子，这就需要使用更多的含锂正极极料来补偿初次充电过程中的锂消耗; 另一方面也增加了电极/电解液界面的电阻造成一定的电压滞后。,Aging,Capacity test,Voltage & Impedance Testing,接触不好导致内阻大,Grouping,混组,Final Visual Checking,F099 sample,学习研讨,
