소프트팩 배터리 셀을 제조하는 방법은 무엇입니까?

세포는 세포의 가장 작은 단위이다.배터리 시스템. 여러 개의 셀이 모듈을 이루고, 여러 개의 모듈이 배터리 팩을 구성하는 자동차용 파워 배터리의 기본 구조를 구성합니다.

세포 생산 과정에는 다음이 포함됩니다.

(1) 활물질 슬러리 제조 - 혼합 공정

혼합은 진공 믹서를 사용하여 활물질(음극은 인산철리튬, 양극은 흑연)을 슬러리에 혼합하는 작업입니다. 이것이 배터리 생산의 첫 번째 단계이다. 이 프로세스의 품질 관리는 배터리 품질과 완제품 수율에 직접적인 영향을 미칩니다. 여기에는 원료 비율, 혼합 단계, 교반 기간 등에 대한 엄격한 요구 사항이 있는 복잡한 작업 흐름이 포함됩니다.

(2) 교반된 슬러리를 동박에 코팅하는 단계 - 코팅 공정

이 공정에서는 미리 혼합된 슬러리를 구리박의 양면에 균일하게 코팅하는 작업이 포함됩니다.

코팅의 중요한 초점은 일정한 두께와 무게를 달성하는 것입니다.

편차로 인해 배터리 일관성이 손상되므로 코팅은 균일한 전극 두께와 무게를 보장하는 데 가장 중요합니다. 또한 전극의 입자, 잔해 또는 먼지 오염을 방지해야 합니다. 이러한 오염은 배터리 방전을 가속화할 수 있으며 심지어 안전 위험을 초래할 수도 있습니다.

(3) 냉간 압착 및 사전 절단: 동박에 양극재를 압착시키는 단계

압연 작업장에서는 양극재와 음극재로 코팅된 전극 시트를 롤에 의해 압축됩니다. 이 공정은 코팅의 밀도를 높여 에너지 밀도를 높이고 두께 균일성을 보장하는 동시에 먼지와 습도를 더욱 제어합니다.

냉간 압착은 알루미늄 호일 위에 양극재와 음극재를 압축하는데, 이는 에너지 밀도를 높이는 데 중요합니다.

그런 다음 냉간 압착된 전극 시트를 필요한 배터리 크기로 절단하고 버 형성을 엄격하게 제어합니다(현미경으로만 볼 수 있음). 이렇게 하면 심각한 안전 위험을 초래할 수 있는 버(burr)가 분리기를 뚫는 것을 방지할 수 있습니다.

(4) 배터리의 양극 및 음극 탭 만들기 - 탭 다이 커팅 및 슬리팅

탭 다이커팅 공정에서는 다이커팅기를 사용하여 셀의 전도성 탭을 형성합니다. 배터리에는 양극과 음극이 있으므로 이러한 탭은 셀의 전극을 연결하는 금속 도체 역할을 합니다. 간단히 말해서, 충전 및 방전 중에 접점 역할을 하는 배터리 단자의 "귀"입니다.

후속 슬리팅 공정에서는 커팅 블레이드를 사용하여 배터리 전극 시트를 나눕니다.

(5) 셀 프로토타입 완성 - 적층 공정

슬릿 전극 시트는 음극, 분리막, 양극, 분리막, 음극, 분리막, 양극... 양극, 분리막, 음극의 순서로 적층됩니다. 이 과정을 스태킹(Stacking)이라고 하며, 조립된 전극 시트를 셀(Cell)이라고 합니다.

(6) 탭 용접

이것은 셀 제조의 두 번째 공정입니다. 특수 용접 장비를 사용하여 탭을 적층형 셀에 용접합니다.

(7) 캡슐화

이것이 세포 준비의 세 번째 단계입니다. 셀은 알루미늄 플라스틱 필름으로 싸여 있습니다.

(8) 수분 제거 및 전해질 주입 - 베이킹 및 전해질 충진

수분은 배터리 시스템의 최대의 적입니다. 베이킹 프로세스는 내부 수분 수준이 표준을 충족하도록 보장하여 배터리 수명 주기 전반에 걸쳐 최적의 성능을 보장합니다.

전해질 충전은 셀 준비의 네 번째 단계입니다. 전해질은 예약된 충전 포트를 통해 캡슐화된 셀에 주입되어 반제품 셀을 형성합니다. 전해질은 세포의 몸을 통해 흐르는 혈액과 같은 역할을 하며, 여기서 하전된 이온의 전달을 통해 에너지 교환이 발생합니다. 이러한 이온은 전해질에서 반대쪽 전극으로 이동하여 충전 및 방전 과정을 완료합니다. 주입되는 전해질의 양이 중요합니다. 과도하게 충전하면 배터리가 과열되거나 즉각적인 고장이 발생할 수 있으며, 충전이 충분하지 않으면 배터리 수명이 손상됩니다.

(9) 세포 활성화 과정 - 형성

형성은 전해질 충전 후 세포를 활성화하는 과정입니다. 충전과 방전이 반복되면서 내부적으로 화학반응이 일어나 SEI 피막(SEI 피막: 리튬전지의 첫 번째 사이클에서 전해질이 고액계면에서 양극재와 반응할 때 형성되는 보호막으로, 셀에 보호코팅을 하는 것과 유사)이 형성된다. 이는 후속 충전 및 방전 주기 동안 셀의 안전성, 신뢰성 및 긴 주기 수명을 보장합니다. 셀 성능 활성화에는 X선 검사, 절연 모니터링, 용접 검사, 용량 테스트 등 일련의 "상태 점검"도 포함됩니다.

형성 과정에는 다음이 추가로 포함됩니다.

- 셀 활성화 후 2차 전해질 충전

- 계량

- 충진구 용접

- 누출 테스트

- 자가방전 테스트

- 고온 노화

- 정적 노화

이러한 단계는 제품 성능을 보장합니다.

(10) 용량 정렬

제조상의 변화로 인해 배터리 셀은 동일한 용량을 달성할 수 없습니다. 용량 정렬에는 특정 충전-방전 테스트를 통해 용량별로 셀을 그룹화하는 작업이 포함됩니다.

(11) 보관을 위한 검사 및 포장