Производство на литиева батерия Топ 10 проблема и анализ

Дата на публикуване: - Дата на последна актуализация:
Производство на литиева батерия Топ 10 проблема и анализ - SHIELDEN Solar Company: Произвежда инвертори/батерии/съхранение на енергия/слънчеви системи
Батерия

Първо: Каква е причината за дупка в покритието на отрицателния електрод? Дали защото материалът не е добре диспергиран? Възможно ли е разпределението на размера на частиците на материала да не е добро?

Появата на дупки трябва да бъде причинена от следните фактори:
1. Фолиевият материал не е чист.
2. Проводимият агент не е диспергиран.
3. Материалът на тялото на отрицателния електрод не е диспергиран.
4. В някои компоненти на формулата има примеси.
5. Неравномерни частици проводящ агент, затруднено диспергиране.
6. Частиците на отрицателния електрод не са еднородни, трудно се разпръскват.
7. Има проблеми с качеството на самия формулярен материал.
8. Съдът за разбъркване не е чист, което води до сух остатък от прах в съда. Какви са конкретните причини, те могат да отидат в мониторинга на процеса и да го анализират.

В допълнение, относно черното петно ​​на диафрагмата, което срещнах преди много години, първо отговарям накратко на въпроса, моля, поправете ме, ако не е правилно. Според анализа е установено, че черното петно ​​се дължи на поляризационния разряд на батерията, причинен от локалната висока температура на диафрагмата, прахът на отрицателния електрод, свързан към диафрагмата, причинен от поляризационния разряд, се дължи на причините за материала и процеса, ролката на батерията в ядрото има активно вещество, прикрепено към праха, което води до зареждане на батерията след поляризационното разреждане. За да избегнем горните проблеми, на първо място, трябва да използваме подходящия процес на паста, за да разрешим общото свързване на активното вещество и метала, при изработването на полюсната плоча на батерията, сглобяването на батерията, за да избегнем изкуствено причинено от обезпрахването.

Добавянето на някои добавки, които не влияят на производителността на батерията в процеса на нанасяне на покритие, наистина може да подобри някои от свойствата на полюсната част. Разбира се, добавянето на тези съставки в електролита може да постигне ефекта на консолидация. Локализираната висока температура на диафрагмата е причинена от неравностите на полюсния накрайник, който стриктно принадлежи към микро-късото съединение, а микро-късото съединение ще причини локализираната висока температура, което може да доведе до обезпрашаване на отрицателния полюс .

Второ: Какви са причините за прекомерното вътрешно съпротивление на батерията?

Process.

1. Твърде малко проводящ агент в дозата на положителния електрод (проводимостта между материала и материала не е добра, тъй като проводимостта на литий а самият кобалт е много беден)

2. Твърде много свързващо вещество в дозата на анода. (Свързващите вещества обикновено са полимерни материали със силни изолационни свойства)

3. Твърде много свързващо вещество за материала на отрицателния електрод. (Свързващите вещества обикновено са полимерни материали със силни изолационни свойства)

4. Неравномерно разпръскване на съставките.

5. Непълен разтворител на свързващото вещество по време на дозиране. (Не може да се разтвори напълно в NMP, вода)

6. Конструкцията на повърхностната плътност на суспензията за покритие е твърде голяма. (Разстоянието на миграция на йони е голямо)

7. Плътността на уплътняване е твърде голяма, натискът на ролката е твърде силен. (Налягането на ролката е твърде слабо, част от структурата на активното вещество е разрушена)

8. Заваряването на ухото с положителен полюс не е сигурно, фалшиво заваряване.

9. Заваряването или занитването на ухото на отрицателния полюс не е сигурно, изглежда фалшиво заваряване, разпояване.

10. Намотката не е стегната и сърцевината е хлабина. (Увеличете разстоянието между положителния и отрицателния полюс)

11. Ухото на положителния полюс не е здраво заварено към черупката.

12. Накрайниците на отрицателния полюс не са здраво заварени към полюсите.

13. Температурата на печене на батерията е твърде висока, свиване на диафрагмата. (Свиване на отвора на диафрагмата)

14. Количеството инжектирана течност е твърде малко (проводимостта е намалена и вътрешното съпротивление се увеличава бързо след цикъла!)

15. Инжектирането на течност след времето на съхранение е твърде кратко, електролитът не е напълно инфилтриран

16. Не се активира напълно по време на формирането.

17. Твърде много изтичане на електролит в процеса на образуване.

18. Контролът на влагата в производствения процес не е строг, разширяване на батерията.

19. Зарядното напрежение на батерията е зададено твърде високо, което води до презареждане.

20. Средата за съхранение на батерията е неразумна.

Материал.

21. Съпротивление на материала на положителния електрод. (Слаба проводимост, като литиево-железен фосфат)

22. Въздействие на материала на диафрагмата (дебелина на диафрагмата, порьозност, малък размер на порите)

23. Въздействие на електролитния материал. (малка проводимост, голям вискозитет)

24. Влияние на аноден PVDF материал. (високо количество или високо молекулно тегло)

25. Влияние на материала на положителен проводящ агент. (лоша проводимост, високо съпротивление)

26. Влияние на материала на положителния и отрицателния полюс (тънка дебелина, лоша проводимост, неравномерна дебелина, лоша чистота на материала)

27. Лоша проводимост на медно фолио, алуминиево фолио или оксид на повърхността.

28. Голямо вътрешно съпротивление на занитен контакт на стълба на покриващия стълб.

29. Голямо съпротивление на материала на отрицателния електрод. Други аспекти

30. Отклонение на инструмента за изпитване на вътрешно съпротивление.

31. Човешка операция.

Трето: парчето електрод не е равномерно покрито, трябва ли да обърнете внимание на тези проблеми?

Този проблем е сравнително често срещан, би бил по-лесен за разрешаване, но много специалисти по нанасяне на покрития не са добри в обобщаването, което води до съществуването на редица проблемни точки по подразбиране като нормално, неизбежно явление. На първо място, трябва ясно да знаем, че факторите, влияещи върху повърхностната плътност и факторите, влияещи върху стойността на стабилността на повърхностната плътност, могат да бъдат насочени към решаване на проблема.

Факторите, влияещи върху повърхностната плътност на покритието, са:

1. Самият материал

2. Формулиране

3. Разбъркване и смесване

4. Покриваща среда

5. Острието на ножа

6. Вискозитет на суспензията

7. Скорост на движение на полюса

8.Ниво на повърхностните води

9.Прецизност на машината за нанасяне на покритие

10.Вятър във фурната

11. Напрежение на покритието и така нататък...

Фактори, влияещи върху еднородността на полюсната част:

1. Качество на пастата

2. Вискозитет на пастата

3. Скорост на пътуване

4. Опъване на фолиото

5. Режим на баланс на напрежението

6. Дължина на изтегляне на покритието

7. Шум

8.Равност на повърхността

9. Равност на режещия ръб

10. Равност на фолиото и така нататък...

Горното също е само списък от фактори, специфични, но също така и техен собствен анализ на причините, насочен към изключване на факторите, които причиняват необичайна повърхностна плътност.

Четири: Положителните и отрицателните електродни колектори са съответно алуминиево фолио и медно фолио, има ли някаква специална причина? Какъв е проблемът с обратното? Вижте много литература директно с мрежа от неръждаема стомана, има ли разлика?

1, Използването на двата колектора е така, защото проводимостта и на двата е добра, текстурата е сравнително мека (може също да е благоприятна за свързване), но също така сравнително често срещана и сравнително евтина, в същото време и двете повърхности могат да образуват слой от оксиден защитен слой филм.

2, слой от меден повърхностен оксид принадлежи към полупроводника, електронна проводимост, оксидният слой е твърде дебел, импедансът е по-голям; и алуминиевият повърхностен оксиден слой от алуминиев оксид е изолатор, оксидният слой не може да провежда електричество, но поради своята тънкост, през тунелния ефект за постигане на електронна проводимост, ако оксидният слой е по-дебел, нивото на проводимост на алуминиевото фолио е лошо, или дори изолиран. Общият колектор при използването на най-доброто преди повърхностното почистване, от една страна, отмива маслото, в същото време може да премахне дебелия оксиден слой.

3, Висок положителен потенциал, тънкият слой от алуминиев оксид е много плътен, може да предотврати окисляването на колектора. Слоят от оксид от медно фолио е по-хлабав, за да се предотврати окисляването му, потенциалът е по-нисък и по-добър, в същото време Li е трудно да се образува вградена литиева сплав с Cu при нисък потенциал, но ако повърхността на медта се окислява a много, Li ще бъде вграден литий с меден оксид при малко по-висок потенциал. AL фолиото не може да се използва като отрицателен електрод и легирането на LiAl ще се случи при нисък потенциал.

4, Колекторът трябва да бъде чист, примесите от AL ще доведат до това, че повърхностният филм не е плътен и се появява точкова корозия или дори поради разрушаването на повърхностния филм води до генериране на LiAl сплав. Медна мрежа, почистена с бисулфат с дейонизирана вода след почистване и изпичане, алуминиева мрежа, почистена с амонячна сол с дейонизирана вода след почистване и изпичане, и след това спрей нетен проводящ ефект.

Пет: Измерете късото съединение на сърцевината, използвания тестер за късо съединение на батерията, колко високо е напрежението, можете точно да тествате сърцевината на късо съединение и какъв е принципът на разрушаване на високо напрежение тестер за късо съединение?

Колко високо е напрежението за тестване на късо съединение на батерията и следните фактори са свързани:

1. технологичното ниво на вашата компания.

2. Структурният дизайн на самата батерия

3. Материалът на диафрагмата на батерията

4. Използването на батерията

Различните компании използват различни напрежения, но много компании са с едно и също напрежение независимо от размера на модела. Горните фактори могат да бъдат подредени в този ред от най-тежкия до най-лекия: 1>4>3>2, тоест нивото на технологията на вашата компания за определяне на размера на напрежението на късо съединение.

Принципът на повреда, просто казано, се дължи на полюсния накрайник и диафрагмата, ако има някои потенциални фактори на късо съединение, като прах, частици, по-големи отвори на диафрагмата, неравности и т.н., можем да го наречем слабо звено . При фиксирано, по-високо напрежение, тези слаби връзки правят контактното съпротивление между положителния и отрицателния полюс да бъде по-малко от други места, лесно за йонизиране на въздуха, за да се създаде дъга; или положителният и отрицателният полюс са били съединени накъсо, контактната точка е малка, при условия на високо налягане, тези малки контактни точки незабавно имат голям ток през електрическата енергия, незабавно преобразувана в топлина, което води до топене на диафрагмата или мигновена повреда.

Шест: Размерът на частиците на материала върху ефекта на разрядния ток е как?

Просто казано, колкото по-малък е размерът на частиците, толкова по-добра е проводимостта, колкото по-голям е размерът на частиците, толкова по-лоша е проводимостта, естествено, високата скорост на материалите обикновено са високи структурни малки частици с висока проводимост.

Само от теоретичния анализ, как да се постигне на практика, това може да се направи само за правене на материали, приятели, за да обяснят, подобряването на проводимостта на материалите с малък размер на частиците е много трудно нещо, особено наноразмерните материали и малките частици от уплътняването на материала ще бъдат относително малък, тоест капацитетът на обема е малък.

Седем: Полюс на положителен и отрицателен електрод в ролката след печене 12 часа съхранение ден отскок 10um, защо има толкова голям отскок?

Има два най-съществени влияещи фактора: материал и процес.

1. Ефективността на материала определя коефициента на отскок, коефициентът на отскок при различните материали не е еднакъв; същият материал, различни формули, коефициентът на отскок е различен; същият материал, същата формула, дебелината на филма не е същата, коефициентът на отскок е различен.

2. Ако процедурите на процеса не са добре контролирани, това също ще доведе до отскок. Време за съхранение, температура, налягане, влажност, метод на подреждане, вътрешно напрежение, оборудване и т.н.

Осем: Проблемът с изтичането на батерията на цилиндъра как да се реши?

Цилиндрична за затворената уста в течността в инжекцията след затварянето, следователно, затварянето естествено става цилиндрично затваряне на трудността на текущото цилиндрично затваряне на батерията вероятно има следните начини:

1. Запечатване чрез лазерно заваряване

2. Уплътнение на уплътнителен пръстен

3. Запечатване с лепило

4. Ултразвуково вибрационно запечатване

5. Горните видове запечатване две или повече комбинации от два вида запечатване

6. Други методи за запечатване

Няколко причини за изтичане на течност:

1. Лошото запечатване причинява изтичане на течност, обикновено има деформация на мястото на запечатване, мястото за запечатване е замърсено, принадлежи към лошото запечатване.

2. Стабилността на уплътнението също е фактор, т.е. проверката на уплътнението е квалифицирана, но мястото на уплътнението лесно се разрушава, което води до изтичане на течност.

3. По време на образуването или изпитването се произвежда газ, който достига максималното напрежение, което уплътнението може да издържи, и въздейства върху уплътнението, което води до изтичане на течност. Разликата с 2-ра точка е, че 2-ра точка принадлежи на изтичане на дефектен продукт, а 3-та точка принадлежи на разрушително изтичане, т.е. уплътнението е квалифицирано, но вътрешното налягане е твърде високо, за да разруши уплътнението.

4. Други начини за изтичане на течност.

По-конкретно как да се реши, в зависимост от причината за изтичане, стига причините, лесно е да се реши, трудно е да се намери причината е трудно да се намери, тъй като уплътнителният ефект на цилиндъра е по-труден за тестване, повечето от те са деструктивен тип, използвани за вземане на проби.

Девет: Направете експеримента, електролитът е излишък, мога ли да попитам в случай на липса на разлив, излишъкът на електролит върху производителността на батерията оказва влияние?

Няма разливане? Има няколко случая:

1. Електролитът е точно както трябва

2. Леко препълнен с електролит

3. Голям излишък на електролит, но не до границата

4. Голямо количество електролит е препълнено и е близо до лимита.

5. Вече пълен до краен предел, може да се запечата

Първата ситуация е идеална, няма проблем.

Втората ситуация, лекият излишък понякога е проблем с прецизността, понякога проблем с дизайна, като цяло ще проектира някакъв излишък.

Третата ситуация, няма проблем, само малко загуба на разходи.

Четвъртият случай е малко опасен. Тъй като батерията в процеса на използване или тестване, ще се дължи на различни причини: причинява разлагане на електролита, което води до част от газа; топлина на батерията, което води до термично разширение; горните две ситуации могат лесно да причинят изпъкналост на батерията (може също да се нарече деформация) или изтичане, увеличавайки опасностите за безопасността на батерията.

Петата ситуация всъщност е засилен вариант на четвъртата ситуация, опасността е още по-голяма.

Плюс малко по-преувеличено, течността може да стане и батерия. Това означава, че положителните и отрицателните полюси са поставени едновременно в контейнер, съдържащ голямо количество електролит (например 500ML чаша), по това време положителните и отрицателните полюси могат да се зареждат и разреждат, но също и батерия, и че тук няма малко излишен електролит. Електролитът е просто проводяща среда. Но обемът на батерията е ограничен, в рамките на ограничен обем, естествено, трябва да вземем предвид използването на пространството и деформацията.

Десет: Количеството течност за инжектиране е малко, батерията ще доведе до издуване след разделянето на черупката?

Може да се каже само, че не е задължително, в зависимост от това каква степен на инжектиране на течност е малка.

1. Ако клетката е напълно инфилтрирана от електролита, но няма остатъци, батерията няма да се издуе след това време; 2.

2. Ако клетката на батерията е напълно намокрена от електролита, има малка част от остатъка, но по-малко от изискванията на вашата компания за количеството течност за инжектиране (разбира се, това изискване не е непременно оптималната стойност, леко отклонение ), по това време батерията няма да се издуе след разреждане.

3. Ако клетката е напълно инфилтрирана от електролита, има много електролитни остатъци, но изискванията на вашата компания за количеството инжектирана течност са по-високи от действителното, в този момент така нареченото недостатъчно количество инжектирана течност е просто концепцията на компанията и не може наистина да отговори на действителното количество течност на батерията за инжектиране на подходящата степен на отделени батерии, които не издуват черупки.

4. Значителният обем на течността за пълнене е недостатъчен. Това също зависи от степента. Ако електролитът е едва в състояние да проникне в клетката на батерията, след разделянето на капацитета може да бъде черупката на барабана, може да не е барабанът, просто разделен на черупката на барабана на батерията с капацитет, шансовете са по-големи;.

Ако количеството течност в клетката е сериозно недостатъчно, тогава батерията при образуването на електрическа енергия не може да се преобразува в химическа енергия, в този момент шансът за изпъкнали черупки на кондензаторните батерии е почти 100%.

След това може да се обобщи, както следва: Ако приемем, че действителното оптимално количество течност за впръскване на батерията е Mg, с малко количество течност за впръскване, разделено на следните случаи:

1. Обем на инжектиране на течност = M: батерията е нормална

2. Обемът на инжектиране на течност е малко по-малък от M: капацитетът на батерията не е издут, капацитетът може да е нормален, може също да е малко по-нисък от проектната стойност, цикълът на изпъкнали черупки увеличава вероятността от влошаване на производителността на цикъла.

3. Обемът на впръскване на течност е много по-малък от M: степента на разделяне на батерията и ударите на черупката е доста висока, батерията има нисък капацитет и стабилността на цикъла е много лоша, като цяло капацитетът е по-нисък от 80% за десетки седмици.

4.M=0, батерията не се издува, няма капацитет.

СВЪРЗАНИ СТАТИИ