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1、1培训教程锂离子电池生产流程 微宏动力系统2教程大纲教程大纲n锂离子离子电池配料池配料n锂离子离子电池池 涂布涂布n锂离子离子电池之流程及池之流程及设备34电池（battery）电池是指通过正负极之间的电化反应将化学能转化为电能的装置。电池是指通过正负极之间的电化反应将化学能转化为电能的装置。充电时，将电能转化为化学能进行储存。充电时，将电能转化为化学能进行储存。放电时，将化学能转化为电能释放，作为电源供用电器。放电时，将化学能转化为电能释放，作为电源供用电器。活性物质：电池充放电时，能进行氧化或还原反应而产生电能和储存活性物质：电池充放电时，能进行氧化或还原反应而产生电能和储存化学能的电极材
2、料。化学能的电极材料。5什么叫锂离子电池？什么叫锂离子电池？Li-Ion battery Li-Ion battery n锂离子离子电池是指池是指Li+ 嵌入化合物嵌入化合物为正、正、负极的二次极的二次电池。池。n正极采用正极采用锂化合物化合物LiXCoO2、LiXNiO2 、LiXMnO2 、LiFePO4和三元复合和三元复合材料。材料。n负极采用极采用锂-碳碳层间化合物化合物LiXC6。 在充放在充放电过程中，程中，Li+ 在两个在两个电极之极之间往返嵌入和脱嵌，被形象的称往返嵌入和脱嵌，被形象的称为“摇椅椅电池池”。 充充电池池时，Li+从正极脱嵌，从正极脱嵌，经过电解解质嵌入嵌入负极，
3、极，负极极处于富于富锂状状态。 放放电时则相反。相反。6圆柱型锂离子电池的制造工艺流程正极配料来料检验负极配料正极涂布负极涂布正极制片负极制片隔 膜卷 绕入 壳烘 烤短路检验滚 槽注 液封 口化 成密封性检验分 容外包装出 厂出厂检验湿度控制7锂离子电池结构锂离子电池结构n正极正极 活性物活性物质 导电剂、溶、溶剂、粘合、粘合剂、基体、基体 n负极极 活性物活性物质（石墨、（石墨、MCMB、CMS) 粘合粘合剂、溶、溶剂、基体、基体 n隔膜隔膜n电解液解液n外壳五金件（外壳五金件（钢壳、壳、铝壳、盖板、极耳、壳、盖板、极耳、绝缘片、片、绝缘胶胶带）8圆柱形锂离子电池结构图圆柱形锂离子电池结构图
4、正极极耳负极极耳密封圈限流开关隔膜下绝缘垫上绝缘板9锂离子电池结构锂离子电池结构正极正极正极基体：铝箔（约0.016mm厚)正极物质：LiFePO4+碳黑+PVDF正极集流体：铝带（约0.1mm厚）高温胶带（约0.05mm厚）电池放电时从外电路获得电子的电极,此时电极发生还原反应。通常是电位高的电极。锂离子电池中的钴酸锂、锰酸锂电极等。10锂离子电池结构锂离子电池结构负极负极负极基体：铜箔（约0.010mm厚)负极物质：石墨+CMC+SBR负极集流体：镍带（约0.07mm厚）电池放电时向外电路输送电子的电极，此时电极发生氧化反应。通常是电位低的电极，锂离子电池中石墨电极。11锂离子电池结构锂离
5、子电池结构隔膜隔膜l材质：单层PE（聚乙烯）或者 三层复合PP（聚丙烯） +PE+PPl厚度：单层一般为0.0160.020mm 三层一般为0.0200.025mm隔膜separation film是放置于两极之间，作为隔离电极的装置，藉以避免两极上的活性物质直接接触而造成电池内部的短路。但隔膜仍需能让带电离子通过，以形成通路。 隔膜要求：离子透过度大 机械性强度适当 本身为绝缘体 不与电解液及电极发生反应 12锂离子电池生产用的主要设备1. 真空行星真空行星搅拌机拌机用途：将各种用途：将各种电池材池材料均匀的料均匀的搅拌成拌成浆状。状。132. 电极涂布机：极涂布机：n用途用途:搅拌后的拌后
6、的浆料均匀涂膜在金属箔片料均匀涂膜在金属箔片 上。上。对浆料的涂布厚度料的涂布厚度精确到精确到3微米以下。微米以下。14n3. 辊压机：涂布后的极片机：涂布后的极片进一步一步压实，提高，提高电池的能量密度。池的能量密度。154. 极片分切设备165. 全自动超声焊接导电柄设备17n6. 卷卷绕机：将制造好的极片卷机：将制造好的极片卷绕成成电池池18全自动卷绕机197. 手套箱：保证在低湿度环境下将电解液与卷芯封装在一起208. 注液机：保证高精度的流水化将电解液真空注入电池包装材料内自动转盘真空注液机自动转盘真空注液机日本方形全自动注液机日本方形全自动注液机21锂离子电池结构锂离子电池结构电解
7、液电解液n性质：性质： 无色透明液体，具有较强吸湿性。无色透明液体，具有较强吸湿性。n应用：应用： 主要用于可充电锂离子电池的电解液，只能主要用于可充电锂离子电池的电解液，只能在干燥环境下使用操作（如环境水分小于在干燥环境下使用操作（如环境水分小于20ppm的手套箱内）。的手套箱内）。n规格：规格： 溶剂组成溶剂组成 DMC:EMC:EC =1:1:1 （重量比）（重量比） LiPF6浓度浓度 1mol/ln质量指标：质量指标： 密度（密度（25）g/cm3 1.230.03 水分（卡尔费休法）水分（卡尔费休法） 20ppm 游离酸（以游离酸（以HF计）计） 50ppm 电导率（电导率（25）
8、 10.40.5 mscm229. 焊接设备n激光激光电池封池封焊机机l微电脑高频逆变点焊机 l超声波金属点焊机2310. 滚槽、封装设备：24n11. 化成化成测试设备：将做好的：将做好的电池充池充电活化，活化，产生生电压，同，同时测试电池的容量。池的容量。2512. 真空干燥箱：n全自全自动真空烤箱真空烤箱l高温烤箱26锂离子电池的命名 n锂离子二次电池的命名也分圆柱形和方形、扣式几种锂离子二次电池的命名也分圆柱形和方形、扣式几种: :n圆柱形的命名用三个字母和圆柱形的命名用三个字母和5位数字来位数字来表示，前两个字母表示锂离子电池表示，前两个字母表示锂离子电池(LI)，后一个字母表示圆柱
9、形，后一个字母表示圆柱形(R)，前两位，前两位数字表示以数字表示以mm为单位的最大直径，后为单位的最大直径，后三位数字表示以三位数字表示以0.lmm为单位的最大高为单位的最大高度，如度，如LIR18500即表示直径为即表示直径为18mm，高，高50mm的圆柱形锂离子电池。的圆柱形锂离子电池。 18mm高度50mmLIR1850027方形的命名n用三个字母和用三个字母和6位数字来表位数字来表示，前两个字母表示锂离示，前两个字母表示锂离子电池子电池(LI)，后一个字母表，后一个字母表示方形示方形(S)，前两位数字表，前两位数字表示以示以mm为单位的最大厚度，为单位的最大厚度，中间两位数字表示以中间两位数字表示以mm为为单位的宽度，后两位数字单位的宽度，后两位数字以以mm为单位的最大高度，为单位的最大高度，如如LIS043048即表示厚度为即表示厚度为4mm，宽，宽30mm，高，高48mm的方形锂离子电池。的方形锂离子电池。nLIS043048高度48mm厚度4.0mm宽度30mm28锂离子电池用保护线路板n多多节电池池组保保护板板手机电池保护板29
