Die Produktion und Herstellung von Lithium-Ionen-Batterien ist ein Prozess, der eng durch einen Prozessschritt verknüpft ist. Insgesamt umfasst die Produktion von Lithiumbatterien den Elektrodenherstellungsprozess, den Batteriemontageprozess sowie die abschließenden Flüssigkeitsinjektions-, Vorlade-, Formierungs- und Alterungsprozesse. In diesen drei Phasen des Prozesses kann jeder Prozess in mehrere Schlüsselprozesse unterteilt werden, wobei jeder Schritt einen großen Einfluss auf die endgültige Leistung der Batterie hat.
Die Prozessstufe der Elektrodenblechherstellung lässt sich in fünf Prozesse unterteilen: Aufschlämmungsvorbereitung, Aufschlämmungsbeschichtung, Elektrodenblechwalzen, Elektrodenblechschneiden und Elektrodenblechtrocknung. Der Batteriemontageprozess wird entsprechend den verschiedenen Batteriespezifikationen und -modellen grob in Wickel-, Schalen-, Schweiß- und andere Prozesse unterteilt. Die letzte Einspritzphase umfasst Einspritzung, Abgas, Versiegelung, Vorladung, Formung, Alterung und andere Prozesse. Jeder Prozess im Batterieherstellungsprozess verursacht eine bestimmte Menge an Abfall. Die Gründe für den Abfall sind Personalfehler, Gerätefehler, Umweltgründe usw. Um sicherzustellen, dass der Kostensatz des Produkts gut genug ist, versuchen Sie sicherzustellen dass jeder Schritt des Produkts qualifiziert ist.
Die Vorbereitung der Elektrode ist der kritischste Teil des gesamten Prozesses und die Qualität der Elektrode hat direkten Einfluss darauf, ob der nächste Schritt durchgeführt werden kann. Bei der Aufschlämmungszubereitung handelt es sich um eine nicht-Newtonsche Flüssigkeit mit hoher Viskosität, die durch gleichmäßiges Mischen von lebendem Material, Klebstoff, Lösungsmittel, Verdickungsmittel und anderen Pulvern entsteht. Die Flüssigkeit muss eine bestimmte Viskosität, gute Fließfähigkeit und eine ausreichend kleine Partikelgröße aufweisen. Welche Ausrüstung wird für die Vorbereitung der Elektrode benötigt, um den Anforderungen gerecht zu werden?
Erstens ist die Kapazität groß genug
Für die Herstellung der Batterie sind mehr Elektrodenstücke erforderlich und die Konsistenz der Zelle ist erforderlich. Dies erfordert, dass die Aufschlämmung eine bestimmte Konsistenz benötigt. Im eigentlichen Mischvorgang ist die Viskosität der Aufschlämmung aufgrund von Mischvorgang, Zeit, Zuführreihenfolge und anderen Gründen nicht genau gleich, selbst unter den gleichen Prozessbedingungen ist nicht unbedingt dasselbe. Daher muss der Mischer eine bestimmte Kapazität haben, der aktuelle große Mischer kann 2000 l leisten, die Kapazität ist groß genug und muss die Mischfähigkeit und den Mischeffekt des Materials berücksichtigen.
Zweitens mit einem guten Vakuumversiegelungssystem
Mischer benötigen ein gutes Vakuumversiegelungssystem. Dafür gibt es drei Hauptgründe:
1. Während des gesamten Mischvorgangs wird aufgrund der häufigen Kollision und Reibung zwischen den Materialien sowie der Reibung zwischen dem Mixer und dem Material mehr Wärme erzeugt, was zu einem Temperaturanstieg führt. Der Temperaturanstieg führt dazu, dass einige Lösungsmittel einen sehr irritierenden Geruch abgeben, wie z. B. NMP, PVDF usw. Organische Gase sind für den menschlichen Körper sehr schädlich.
2. Pulver in der Trockenpulver-Vormischphase: Wenn das geschlossene System nicht gut genug ist, entsteht Staub, zerstört die Arbeitsumgebung, beeinträchtigt die Produktqualität und schadet den Mitarbeitern.
3. Das Pulver weist große Lücken auf und nach dem Mischen mit dem Lösungsmittel bilden sich zwangsläufig viele Blasen in der Aufschlämmung. Es ist notwendig, die Paste vor der Beschichtung des Elektrodenblechs zu entblasen, da es sonst während des Beschichtungsprozesses zu Blasenbrüchen, unterschiedlicher Oberflächendichte und sogar zum Phänomen der freiliegenden Folie kommt, was sich äußerst ungünstig auf die Leistung der Batterie auswirkt.
Drittens weist das Mischmaterial eine starke Korrosionsbeständigkeit, Verschleißfestigkeit sowie stabile physikalische und chemische Eigenschaften auf
Unabhängig von der starken Alkaleszenz des positiven Elektrodenmaterials, der starken Korrosion von NMP usw. muss der Mischer natürlich eine hervorragende Korrosionsbeständigkeit aufweisen. Im Mischprozess erfordert das kontinuierliche Mischen des Mischers mit dem Pulver eine Verschleißfestigkeit und eine ausreichend lange Lebensdauer.
Viertens ist die Struktur des Rührflügels angemessen und die Gestaltung der Mischgeschwindigkeit entspricht den Anforderungen
Neben ausreichender Rührleistung und Rührbereich haben auch die Form des Rührflügels, die mechanische Konstruktion usw. großen Einfluss auf die Aufschlämmungszubereitung. Zunächst ist darauf zu achten, dass der Rührbereich des Rührwerks groß genug ist, um keine toten Ecken im Mischbehälter zu bilden. Derzeit werden in größeren Mischern zweiachsige oder sogar dreiachsige Planetenmischer eingesetzt, um sicherzustellen, dass kein Pulver oder verklumpte lebende Stoffe nicht gleichmäßig in die Aufschlämmung eingemischt werden. Zweitens hat die Formgestaltung des Rührwerks einen entscheidenden Einfluss auf die Dispergierung, Vermischung, Partikelgrößenverteilung und Fließfähigkeit des Materials. Zu den gängigen Formen auf dem Markt gehören derzeit Paddeltyp, Schmetterlingstyp, Ankertyp, Twist-Typ, Klauentyp, Rahmentyp usw., und es ist am besten, mit Hochgeschwindigkeits-Dispersionsgeräten ausgestattet zu sein, da einige Materialien hohe Anforderungen stellen -Schnelle Scherkraft, um es zu verteilen, daher ist es notwendig. Die dritte besteht darin, dass die Ausrüstung die Anforderungen an die Mischgeschwindigkeit erfüllen muss, um den Anforderungen einer hochmolekularen, ultrafeinen Pulverdispersion gerecht zu werden.
Zusätzlich zur Hauptmischwelle, dem Rührflügel und anderen Konstruktionen verfügen einige Geräte über eine Schaberkonstruktion, eine Behälterdrehung und andere Konstruktionen, um die Effizienz des Mischens und den Mischgrad der Materialien zu verbessern.
5. Mixersicherheit
Das Sicherheitsdesign des Mischers muss angemessen sein, einschließlich der explosionsgeschützten Konstruktion des Geräts, des Sicherheits-Not-Aus-Designs des Geräts und der Stabilität des Geräts, um keine Verletzungen des Bedieners zu verursachen.
Das Obige sind die Grundanforderungen für Geräte zur Aufbereitung von Lithiumbatterieschlamm, und bei unterschiedlichen Materialeigenschaften müssen entsprechende Änderungen vorgenommen werden.
