Suvyniojimo ir krovimo mašina: akumuliatoriaus gamintojo vadovas

Autorius: Dany Huang, Ph.D.

„TOB New Energy“ generalinis direktorius ir tyrimų ir plėtros vadovas

Susisiekite su Dr. Huang „LinkedIn“.

Santrauka ir pagrindiniai dalykai

Didelės-talpos prizminių ir maišelių elementų, viršijančių 50 Ah, Z-lankstymas yra geriausias gamybos procesas. Jis užtikrina žymiai mažesnę vidinę varžą ir didesnį tūrinės erdvės panaudojimą, palyginti su tradiciniais apvijų metodais.

• Erdvės panaudojimas:Sukrovimas užpildo iki 98% ląstelės korpuso, visiškai pašalindamas „negyvojo kampo“ tuštumas, būdingas suvyniotiems želė ritiniams.
• Vidinis pasipriešinimas:Sukrautuose elementuose yra kelių{0}}gretalių jungčių, kurios sumažina varžą iki 15 % ir sumažina šilumos susidarymą greito įkrovimo metu.
• Mechaninis įtempis:Sukrovimas pašalina rimtas lenkimo spindulio problemas, kurios kankina žaizdų ląsteles, ir apsaugo nuo mikro{0}}elektrodų įtrūkimų.
• Gamybos greitis:Apvija išlieka karaliumi dėl gryno išėjimo tūrio (idealiai tinka cilindrinėms arba mažoms prizminėms ląstelėms), tačiau šiuolaikinės nuolatinio krovimo mašinos sparčiai mažina efektyvumo atotrūkį.

Kablys

Ką tik padidinote prizminių elementų dizainą iki 100 Ah, naudodami didelės spartos{1}}suktuvą. Jūs uždėjote prototipą ant testerio. Vidinė varža yra per stogą. Po penkiasdešimties ciklų korpuso kampai akivaizdžiai išsipūtę. Kodėl? Nes jūs ištempėte savo elektrodus iki lūžio taško. Gamybos vadovai mėgsta apvijų greitį. Tačiau fizikai nerūpi jūsų vienetai per minutę. Kai didinate pajėgumus, jūsų gamybos procesas turi prisitaikyti. Nustokite spėlioti. Čia yra inžinerinė realybė.

Lenkimo fizika: vingiuojanti kliūtis

Apvija greita. Jis yra tęstinis. Tai neabejotinas 18650, 21700 ir 4680 cilindrinių elementų čempionas. Tačiau taikant jį didelio-formato prizminėms arba maišelinėms ląstelėms, atsiranda rimtų mechaninių trūkumų.

Suvyniotame želė ritinyje vidiniai posūkiai turi žymiai didesnį lenkimo spindulį nei išoriniai.

Nesėkmės scenarijus:Jei apvyniojate storą 250 µm NMC katodą aplink siaurą 2 mm centrinį kaištį, išorinis dangos sluoksnis išsitempia. Vidinis sluoksnis susispaudžia ir užsisega. Aktyvi medžiaga trūkinėja, atidengdama pliką aliuminio srovės kolektorius. Esant dideliam C -greičiui, ličio plokštelės patenka tiesiai į šiuos mikroskopinius plyšius. Jūsų ląstelė patirs katastrofišką vidinį trumpą, net nepasiekus 100 ciklų. Tai tiksinti bomba jūsų gamyklos aukšte.

Krovimo pranašumas: nulis įtampos, gryna galia

Z-lankstomos krovimo mašinos visiškai pakeičia geometriją. Elektrodus supjaustote į atskirus lakštus ir juos pakaitomis supinate ištisiniu separatoriumi.

Elektrodai lieka visiškai plokšti. Nulinis lenkimo įtempis. Nulinis kampo įtrūkimas. Be to, kadangi kiekvienas katodas ir anodo sluoksnis turi lygiagrečiai suvirintą atskirą ąselę, elektronų kelionės atstumas yra neįtikėtinai trumpas. Tai reiškia didžiulį vidinio pasipriešinimo (IR) sumažėjimą. Jei kuriate didelės spartos-EV elementus arba didžiules energijos kaupimo sistemas (ESS), dėl jų sudėti negalima-derėtis.

Inžinerinė įžvalga:Sunkumai su kraštų išlygiavimu{0}}sukrauti dideliu greičiu? Netinkamai sureguliuotas anodas neuždengs katodo, todėl kraštai bus nedelsiant padengti ličiu. Jums reikia lazeriu{2}}vadomos CCD regos korekcijos. Susisiekite su TOB New Energy, kad gautumėte tikslias mūsų optinio derinimo specifikacijasautomatinės Z-lankstymo krovimo mašinos tiekėjassistemos.

A prieš B: krovimas ir vyniojimo sprendimų matrica

Pirkimų direktoriams ir inžinieriams, planuojantiems masinį naujų gamybos linijų pirkimą, tai yra jūsų pagrindinė matrica.

Jūsų chemijai pritaikyta įranga

Negalite priversti proceso įvesti netinkamo langelio formato.

Jei esate gamykla, kuri kuria mažus 5 Ah talpos maišelius, skirtus plataus vartojimo elektronikai ar dronams, apvijos yra labai ekonomiškos{1}}. Mūsųpramoninių akumuliatorių vyniojimo mašinų gamintojaslinijos turi aktyvų įtempimo valdymą, kuris sumažina daug plonesnių elektrodų lenkimo įtempių.

Tačiau, jei pereinate prie kietojo{0}}baterijų arba itin storo Kietieji elektrolitai yra standūs. Jų negalima sužeisti nesulaužant.

Pasiruošę didinti mastelį?

Pasirinkus apviją ar krovimą, nustatomas visas gamyklos išdėstymas, sausos patalpos dydis ir suvirinimo lazeriu reikalavimai. Nepriimkite šio sprendimo vakuume. Kaip veteranas Kinijos tiekėjas iki galo, TOB New Energy tiekimas baigtasLičio{0}}jonų baterijų gamybos linijos sprendimai iki galo. Mes analizuojame jūsų ląstelių chemiją, pajėgumo tikslus ir biudžetą, kad sukurtume tikslią jums reikalingą gamybos liniją. Atsiųskite mums savo mobiliųjų įrenginių brėžinius šiandien, kad gautumėte tiesioginės didmeninės įrangos kainos pasiūlymą.

DUK (žmonės taip pat klausia)

Q1. Kuris procesas yra geresnis didelės talpos EV akumuliatoriams?

Krovimas. absoliučiai. Ląstelių, kurių galia viršija 50 Ah, Z-lankstymo procesas užtikrina puikų šilumos išsklaidymą, žymiai mažesnę vidinę varžą ir apsaugo nuo mechaninio elektrodo įtrūkimų, susijusių su sandariai suvyniotais želė ritiniais.

Q2. Ar krovimo procesas yra lėtesnis nei vyniojimas?

Taip, istoriškai. Standartinė vyniojimo mašina gali užbaigti elementą per kelias sekundes. Tačiau atotrūkis mažėja. Šiuolaikinės didžiausių gamintojų didelės spartos rotacinės krovimo mašinos dabar gali viršyti 0,5 sekundės vienam elektrodo lakštui, todėl jas labai tinka masinei gamybai.

Q3. Ar galiu naudoti maišelių elementų vyniojimo mašiną?

Taip. Mažos-talpos maišelių elementams (paprastai mažiau nei 10 Ah), naudojamiems buitinėje elektronikoje, plokščia{3}}įtvaro apvija yra pramonės standartas. Tai greita ir efektyvu. Mechaninio įtempio problemos tampa labai svarbios tik tada, kai keičiami storesni elektrodai ir didesni ląstelių pėdsakai.