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上海軟包裝鋰電池?zé)釅簥A具化成柜校準(zhǔn)

來源: 發(fā)布時間:2025-07-04

熱壓化成柜產(chǎn)品型號:臥式款/扁圓款應(yīng)用領(lǐng)域:鋰離子電池(方形、軟包、圓柱)生產(chǎn)中的熱壓成型與化成工藝功能:一體化集成熱壓(加熱加壓)與化成(充放電),提升電池能量密度、一致性和良率。

1.熱壓化成柜是鋰電池生產(chǎn)中的關(guān)鍵設(shè)備,主要用于電池的熱壓成型和化成工藝,其功能可分為以下幾類:熱壓成型功能

(1)加熱與溫度控制均勻加熱:采用高精度加熱板(如鋁制),確保電池受熱均勻(溫差≤±1℃)。溫度可調(diào):通常范圍50~150℃。多溫區(qū)控制:適用于大尺寸電池,避免局部過熱或冷卻不均。(

2)極片壓實(shí)與界面優(yōu)化減少極片孔隙率,提升電池能量密度。促進(jìn)電解液浸潤,降低內(nèi)阻。防止極片分層,提高電池循環(huán)壽命。

(3)壓力控制精細(xì)施壓:采用伺服電機(jī)或液壓系統(tǒng),壓力范圍0.5~15MPa(可調(diào)),確保極片與隔膜緊密貼合。保壓功能:保持恒定壓力1~30分鐘(可編程),適應(yīng)不同電池材料。壓力曲線優(yōu)化:支持線性/非線性加壓,減少極片反彈或開裂風(fēng)險


熱壓化成柜通過充放電過程啟動電池內(nèi)部活性物質(zhì),形成穩(wěn)定電化學(xué)結(jié)構(gòu)。上海軟包裝鋰電池?zé)釅簥A具化成柜校準(zhǔn)

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高溫?zé)釅夯晒δ?

一、技術(shù)升級方向:采用多區(qū)控溫技術(shù),控溫精度可達(dá) ±1℃ 。通過將加熱區(qū)域細(xì)分,可根據(jù)不同電芯的需求或柜內(nèi)不同位置的溫度反饋,控制各區(qū)域溫度,從而極大提升溫度均勻性,保證電芯在更精確、穩(wěn)定的溫度環(huán)境下進(jìn)行化成反應(yīng),避免因局部溫度偏差影響電芯性能。

二、控制系統(tǒng)作用:集成PLC(可編程邏輯控制器)或工業(yè)計算機(jī),對溫度、壓力、時間等關(guān)鍵參數(shù)進(jìn)行閉環(huán)控制。通過實(shí)時監(jiān)測和反饋,自動調(diào)節(jié)加熱系統(tǒng)、壓力系統(tǒng)等組件的運(yùn)行狀態(tài),確保整個化成過程按照預(yù)設(shè)的工藝參數(shù)穩(wěn)定進(jìn)行,保障電芯化成的一致性和穩(wěn)定性。技術(shù)升級方向:引入AI算法,能夠自動優(yōu)化工藝參數(shù)。AI算法可以對大量歷史生產(chǎn)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析學(xué)習(xí),結(jié)合電芯的類型、材料、尺寸等信息,自動尋找比較好的溫度、壓力、時間曲線,無需人工反復(fù)調(diào)試,不僅提高了生產(chǎn)效率,還能進(jìn)一步提升電芯的性能和良品率。 江蘇熱壓夾具化成柜生產(chǎn)廠家電池分容化成柜,每個通道單獨(dú)恒流源、恒壓源,電流電壓實(shí)時采樣,數(shù)據(jù)精確。

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鋰電池化成柜是功能與工作原理

1、主要的功能化成工藝對注液后的鋰電池進(jìn)充電,在負(fù)極表面形成穩(wěn)定的SEI膜(固體電解質(zhì)界面),減少后續(xù)循環(huán)中的電解液分解,提升電池壽命。通過多階段恒流(CC)、恒壓(CV)充電,精確調(diào)控SEI膜的生長質(zhì)量。充放電支持多通道控制(如32通道/柜),每通道可單獨(dú)設(shè)置電流、電壓、截止條件。具備自動切換充放電模式,部分設(shè)備支持脈沖化成以優(yōu)化電極結(jié)構(gòu)。安全與監(jiān)測實(shí)時監(jiān)測電壓、電流、溫度等參數(shù),異常時觸發(fā)報警或斷電。掉電保護(hù):數(shù)據(jù)自動保存,恢復(fù)供電后可繼續(xù)作業(yè)。功能溫度調(diào)控:集成加熱/冷卻系統(tǒng)(如液冷模塊),維持電池在25±2℃比較好的化成溫度。均衡充電:對電池組內(nèi)單體電壓差異進(jìn)行動態(tài)調(diào)整,提升一致性

2.工作原理硬件架構(gòu)上位機(jī)(工控機(jī)):運(yùn)行化成配方管理軟件,下發(fā)指令至下位機(jī)。下位機(jī)(PLC/單片機(jī)):執(zhí)行實(shí)時管控,采集數(shù)據(jù)并反饋。高精度電源模塊:提供μA級電流分辨率,電壓誤差≤±0.05%。傳感器網(wǎng)絡(luò):監(jiān)測電池內(nèi)阻、溫度等,部分設(shè)備配備氣體傳感器(監(jiān)測電解液揮發(fā))。軟件系統(tǒng)支持MES系統(tǒng)對接,實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)數(shù)據(jù)追溯??删幊袒汕€(如先0.02C小電流活化,后階梯式提升至1C)。

鋰電池?zé)釅夯晒褚话憧煞譃檐洶娦靖邷貕毫稍O(shè)備和方形電芯負(fù)壓化成設(shè)備。前者通過加熱鋁板夾緊電芯進(jìn)行化成,適用于軟包鋰離子電池;后者采用負(fù)壓力差原理,使電解液與正極活性物質(zhì)充分接觸,實(shí)現(xiàn)方形電池的化成,有封閉式和開架式等不同款式。

鋰電池?zé)釅夯晒窆ぷ髟恚和ㄟ^內(nèi)部加熱系統(tǒng)提供高溫環(huán)境,有助于電池內(nèi)部材料均勻分布和化學(xué)反應(yīng)充分進(jìn)行。同時,利用壓力伺服系統(tǒng)施加壓力,使電池內(nèi)部電極與電解液充分接觸,在外部壓力下,讓電池內(nèi)部貼合更緊實(shí),形成厚度更均勻的鈍化膜(SEI 膜),從而提升電池性能。

結(jié)構(gòu)組成:通常包含加熱系統(tǒng),由觸摸屏和 PLC 集成智能,可精確溫度;壓力系統(tǒng),由高精度壓力傳感器和壓力調(diào)節(jié)裝置等組成,能實(shí)時監(jiān)測和調(diào)整壓力,部分還配備應(yīng)急泄壓裝置;此外,還設(shè)有充放電模塊、數(shù)據(jù)采集與分析模塊等,以實(shí)現(xiàn)對電池的化成處理和參數(shù)監(jiān)測。 功能強(qiáng)大的電池分容化成柜,可作循環(huán)壽命測試,多方面檢測電池性能。

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熱壓化成工藝流程:以一種聚合物鋰離子電池化成工藝為例,其熱壓化成流程如下:化成前熱壓:將注液靜置后待化成的電池在溫度80±5℃和壓力0.25-0.55MPa下進(jìn)行恒溫?zé)釅?0-70min,以排除卷芯層間氣體,讓正、負(fù)極片、隔膜、電解液充分接觸,為化成做準(zhǔn)備。熱壓化成:在恒定的溫度70±2℃下分三小步進(jìn)行。首先給電池施加0.06±0.02MPa壓力,時間2min,不充電;然后加壓到0.10MPa,并以0.05C電流恒流充電3min;持續(xù)加壓到0.15-0.45MPa,以0.05C電流恒流充電10min,截止電壓為3.20-3.40V。接著保持0.15-0.45MPa的壓力,以0.1C電流恒流充電35±2min,充電截止電壓為3.80-3.90V。繼續(xù)保持該壓力,以0.2C電流恒流充電90±2min,充電截止電壓為4.10V?;珊鬅釅海簩釅夯山Y(jié)束后的電池置于溫度80±5℃,壓力0.25-0.55MPa下,恒溫?zé)釅?0-70min,增加電芯平整度以及硬度,使形成的SEI膜快速趨于穩(wěn)定,增加電池循環(huán)壽命。


熱壓化成柜能有效促進(jìn)電解液與電極充分接觸,提升電池化成效果。浙江真空化成柜控制系統(tǒng)

鋰電池化成柜的技術(shù)迭代直接關(guān)聯(lián)電池性能。上海軟包裝鋰電池?zé)釅簥A具化成柜校準(zhǔn)

溫度控制范圍一般在 50 - 150℃,精度需達(dá)到 ±2℃以內(nèi);壓力控制精度要在 ±0.1MPa 左右;充放電電流、電壓精度應(yīng)分別≥±0.1% FS±0.1% RD 和≥±0.05% FS±0.05% RD。同時,數(shù)據(jù)采集與分析功能也很重要,以便對化成過程進(jìn)行監(jiān)控和優(yōu)化。安全性能:設(shè)備應(yīng)具備完善的安全保護(hù)機(jī)制,如過溫保護(hù)、過壓保護(hù)、過流保護(hù)、反接保護(hù)等,以確保操作人員和設(shè)備的安全。此外,良好的接地設(shè)計和電氣絕緣性能也是必不可少的。品牌與服務(wù):選擇具有良好口碑和豐富行業(yè)經(jīng)驗(yàn)的品牌,其設(shè)備在質(zhì)量和穩(wěn)定性方面更有保障。同時,要考慮供應(yīng)商的售后服務(wù),包括設(shè)備的安裝調(diào)試、培訓(xùn)、維修響應(yīng)時間和備件供應(yīng)等,以減少設(shè)備故障對生產(chǎn)的影響。上海軟包裝鋰電池?zé)釅簥A具化成柜校準(zhǔn)

標(biāo)簽: 化成柜
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