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1、1锂离子电池生产控制要点锂离子电池的主要原材料锂离子电池的主要原材料一、主料一、主料正极钴酸锂、负极石墨、电解液、隔膜纸正极钴酸锂、负极石墨、电解液、隔膜纸二、辅料二、辅料铝箔、铜箔、壳体等铝箔、铜箔、壳体等2锂离子电池生产控制要点锂离子电池反应机理锂离子电池反应机理LiCoO2+C LiC6+LixCoO23锂离子电池生产控制要点水分是锂电的大敌，所以整个生产过程中，在电芯没有封口前，都是在尽一水分是锂电的大敌，所以整个生产过程中，在电芯没有封口前，都是在尽一切办法消除水分。切办法消除水分。1、正极与水分反应，会消耗锂离子，影响容量，同时产生气体造成鼓壳；、正极与水分反应，会消耗锂离子，影响
2、容量，同时产生气体造成鼓壳； LiCoO2+CH2O LiC6+LixCoO2+LiOH+H22、水分和电解液反应，电解液分解，破坏、水分和电解液反应，电解液分解，破坏SEI的完整性，影响电池的循环、的完整性，影响电池的循环、平台等，并产生氢氟酸，腐蚀电芯，造成漏液等。平台等，并产生氢氟酸，腐蚀电芯，造成漏液等。 LiPF6H2O LiF+PF3O+HF锂离子电池与水分反应机理锂离子电池与水分反应机理4锂离子电池生产控制要点在生产过程如何控制水份呢？在生产过程如何控制水份呢？o1、环境湿度的控制；o2、 作业速度，流转速度控制；o3、 原材料烘烤，极片烘烤，电芯烘烤；o4、物料常规的保存与异常
3、的处理；5锂离子电池生产控制要点1、环境湿度的控制；o在条件允许的情况下，将操作环境湿度降到最低。尤其是注液车间，电解液对水分非常敏感，一点水分都会造成电解液性能下降。o所以在注液后，未封口前，注液孔的密封也是很重要的。因为出手箱的湿度在30%左右，只要没封住，电芯性能就非常差。6锂离子电池生产控制要点2、 作业速度，流转速度控制；o环境湿度在低，如果产品空气中暴露时间长与短，吸收水分也有很大差别。o所以控制作业速度，加快产品流转速度，减少在空气暴露的时间，也可减少大量水分。o这就要求生产的基层管理，能够及时发现现场的一些小瓶颈，合理调配人员，保证流程流畅，对产品应以少量，多次的操作，转交为原
4、则，不要怕麻烦，要以产品质量为重。7锂离子电池生产控制要点3、 原材料烘烤，极片烘烤，电芯烘烤； 通过烘烤，去除原材料本身携带的水分； 通过真空烘烤，去除极片及电芯在加工过程吸收的水分； 以上虽然说起来简单，但员工的责任心非常重要，真空度，温度，烘烤时间，是否完全按工艺操作，是否按时换气，这些都将严重影响烘烤效果，没有达到真正的烘烤目的，严重影响电池性能；8锂离子电池生产控制要点4、物料常规的保存与异常的处理；o要求不使用的物料，都要密封保存或真空保存，以减少与水分接触的机会；o在同样烘烤时间内，材料本身水分含量越少，烘烤效果越好。o并且有些原材料长时暴露在空气中，会造成性能下降，甚至报废；o
5、在发生一些异常情况时，应对材料加烘；9锂离子电池生产控制要点生产过程中生产过程中关键工序的控制点关键工序的控制点10锂离子电池生产控制要点 目的： 通过高温除去材料中的杂质和水分 控制点：温度、时间温度偏高，时间过长正极材料结块温度偏低，时间不够水分和杂质去除不干净，导致所有水分引起的问题。1、正负极材料烘烤、正负极材料烘烤失控的后果失控的后果11锂离子电池生产控制要点 目 的：各种原材料按标准比例均匀的混合在一起 控制点：配比、真空度，搅拌时间、固含量、黏度比例错误造成容量低，极片质量差；真空度达不到造成浆料吸收水分，影响性能；时间不够造成混和不均匀，时间过长造成粘度不稳定，甚至破坏原材料结
6、构；2、真空搅拌、真空搅拌失控的后果失控的后果12锂离子电池生产控制要点目 的： 使浆料均匀地涂覆在基体表面并烘干控制点： 面密度、厚度、温度、速度涂布厚度不稳定引起电池的局部不均匀，可能导致电池的容量和循环寿命的异常甚至安全问题温度不稳定、速度过慢过快造成极片烘不干引起掉粉或过热影响极片的粘接性能3、涂布、涂布失控的后果失控的后果13锂离子电池生产控制要点目 的：增加电极活性物质的密度并使表面平整控制点：厚度（从观察极片的亮泽度看是否压死)厚度未达到，极片偏厚，造成入壳难，电芯厚度超标；厚度超出工艺要求，过压造成容量放不出，和电解液渗透困难，影响电芯性能；辊面不平整极片表面不光滑甚至有毛刺，
7、引起电池短路、自放电甚至出现安全问题4、辊压、辊压失控的后果失控的后果14锂离子电池生产控制要点目 的：按重量区分档次，使正负极搭配合理；控制点：重量准确性、搭配原则即（配片原则）重量错误、搭配错误，造成正负极比例不合理，影响容量发控及安全性能5、极片称重、极片称重失控的后果失控的后果15锂离子电池生产控制要点目 的：使极片和极耳良好连接在一起；控制点：焊接拉力，铆接效果；虚焊电池断路或内阻偏大6、极耳焊接、铆接、极耳焊接、铆接失控的后果失控的后果16锂离子电池生产控制要点目 的：贴出镍带外露尺寸，包住极耳部位可能存在的毛刺控制点：外露尺寸外露太少，影响极耳焊接，外露太多，镍带会碰到壳壁，引起
8、安全问题；贴的位置不当，露出毛刺或贴住活性材料毛刺引起电池的短路或安全问题，正极活性物质被贴住会影响容量7、负极贴胶纸、负极贴胶纸失控的后果失控的后果17锂离子电池生产控制要点 目 的：去极片中的水分； 控制点：温度、真空度、时间（记录准确）温度过高，时间过长造成极片变脆，引起极片掉粉或电池短路，导致电池自放电大甚至安全问题温度过低，真空达不到、时间不够，造成极片水分未除净，导致电池容量低、内阻不稳定、循环差及尺寸异常8、极片烘烤、极片烘烤失控的后果失控的后果18锂离子电池生产控制要点目 的：将正负极用隔膜隔开，并卷绕形成卷芯控制点：对齐度、松紧度、杂质控制；（装配流转速度及粉尘、水分控制）正
9、负极片对位不齐造成正极活性区域超出负极活性区域，容量低并存在安全隐患；卷绕太松造成极耳位置偏移，影响装配；9、卷、卷 绕绕失控的后果失控的后果19锂离子电池生产控制要点目 的：使极耳和盖帽良好连接在一起；控制点：焊接强度、盖帽铝壳对齐度虚焊导致电池断路或内阻偏大；对位不齐，盖帽困难，极耳扭曲存在安全隐患；10、正、负极耳与盖帽焊接、正、负极耳与盖帽焊接失控的后果失控的后果20锂离子电池生产控制要点目 的：使铝壳与盖帽融合在一起，无缝隙，砂眼。控制点：焊接强度、密封性、焊缝均匀强度不够造成电芯在受很小外力作用下，会焊缝开裂，漏液；焊接不密封造成漏液；焊缝不均匀会造成焊缝厚度超标，焊缝强度不均匀等
10、；11、激光焊接、激光焊接失控的后果失控的后果21锂离子电池生产控制要点目的：检验焊接的气密性控制点：真空度、静置时间（一般为35s，大电池为58s）真空度不够，静置时间不够，不能检出微漏电芯，造成漏液；12、测气密性、测气密性失控的后果失控的后果22锂离子电池生产控制要点目 的：去除电芯在装配与激光焊吸收的水分控制点：温度、真空度、时间温度偏高、时间过长，隔膜收缩，会损坏电池；温度不够、时间不够、真空度不达标，水分去除不充分，影响电池性能。13、电芯液液前烘烤、电芯液液前烘烤失控的后果失控的后果23锂离子电池生产控制要点目 的：给电芯注入电解质；控制点：注液量、环境湿度、注液后封后效果注液量
11、过多电解液浪费，电芯鼓壳，过少会导致电池容量不足、内阻偏大、平台低及循环性差等问题湿度超标、封口不严，电池内含水分增加，引起电池鼓壳、容量低、安全性能差等不良；14、注、注 液液失控的后果失控的后果24锂离子电池生产控制要点目 的：使用小电流将电芯激活，形成质密的SEI膜；控制点：电流、时间、环境温、湿度；（化成柜每一个月进行全面校准一次）电流未到，时间不够造成反应不完全，封口后易鼓壳，低压；电流过大、时间过长SEI膜形成不完整，容量低，循环性能差；湿度超标造成容量低，安全性能差；15、化成、化成失控的后果失控的后果25锂离子电池生产控制要点目的：将化成时产生的气体抽出；控制点：真空度、时间；
12、真空度不够，时间短，气体不能完全抽出，电芯鼓壳；真空度太高，时间长，会抽出电解液，电芯容量低，内阻高，安全性能差；16、封口前抽真空、封口前抽真空失控的后果失控的后果26锂离子电池生产控制要点目 的：封住注液孔，使电芯内部与外界完全隔离；控制点：力度、封口时间（速度要快，采取少量多次原则）；力度太小，封口不严，电芯漏液，鼓壳；力度太大，电芯变形，外观不良；封口太慢，吸收水分，电芯容量低，鼓壳；17、钢珠封口、钢珠封口失控的后果失控的后果27锂离子电池生产控制要点目 的：将电芯表面电解液擦洗干净；控制点：清洗速度（采取少量多次原则）未及时清洗，电解液腐蚀铝壳，无法清洗掉，造成外观不良。18、清洗
13、、清洗失控的后果失控的后果28锂离子电池生产控制要点目的：检测电池的容量，分等级；控制点：工步设置的准确性、与夹具接触、异常处理；（分荣柜每一个月全面校准一次）电流电压不准确，会造成容量不准，电芯低压或过充；接触不好、异常未及时处理，电流电压不稳定，影响采集数据的准确性，造成分容不准、电压不准甚至爆炸等安全隐患；19、检测分容、检测分容失控的后果失控的后果29锂离子电池生产控制要点目 的：挑出自放电大及有安全隐患电芯；控制点：温度、时间；温度不够、时间短，不能完全检出，流入客户处；温度过高，时间太长，电芯内部结构变化，鼓壳，性能下降；20、老化、老化失控的后果失控的后果30锂离子电池生产控制要点目的：挑出符合客户要求的电芯；控制点：容量、内阻、厚度、电压、外观等；失控造客户退货，公司信誉下降；21、出货全检、出货全检失控的后果失控的后果31锂离子电池生产控制要点结 束32锂离子电池生产控制要点
