钜大LARGE|点击量:4492次|2018年07月11日
电极浆料制备和极片涂布无疑是电极制造的最基础内容,最关键的工序,而电极浆料性质又直接影响着涂布的效率、质量。
在极片制造工艺阶段,可细分为浆料制备、浆料涂覆、极片辊压、极片分切、极片干燥五道工艺。当然,根据制造工艺的不同,每个公司厂家都会对其中的部分工艺顺序进行变化或删改。电极浆料制备和极片涂布无疑是电极制造的最基础内容,最关键的工序,而电极浆料性质又直接影响着涂布的效率、质量。
锂电池浆料分为正负极浆料,两种浆料所用活物质、导电剂、粘结剂、溶剂等随电池体系不同而不同。正、负极浆料的制备都包括了液体与液体、液体与固体物料之间的相互混合、溶解、分散等一系列工艺过程,而且在这个过程中都伴随着温度、粘度、环境等变化。无论采用水系体系还是油系体系,当前锂电厂家采用的搅拌工艺主要分为湿法工艺和干法工艺两种。下面来对两种搅拌工艺进行分析:
充电温度:0~45℃-放电温度:-40~+55℃-40℃最大放电倍率:1C-40℃0.5放电容量保持率≥70%
一、湿法制浆工艺
湿法制浆和干法制浆工艺的区别,主要体现在不同阶段,浆料固含量的区别上。湿法制浆工艺特点是浆料成品前期固含量较低,而干法制浆则刚好相反。湿法制浆的主要流程是先将粘结剂、导电剂等物质进行混合搅拌,随后加入活物质进行充分的搅拌分散,最后加入适量溶剂进行粘度的调整,以适合涂布。粘结剂的状态主要有粉末状和胶状,有的公司会采用先打成胶液,这样便于粘结剂的作用发挥,有的公司则直接采用粉末的粘结剂。
正负极的粘结剂状态选择也得根据情况而定,例如对于常用的正极粘结剂PVDF来说,较高的分子量则不推荐直接使用粉体,而应该先制成胶液再进行浆料制备。PVDF的溶解在常温常压下至少需要2-3小时才能完全溶解,否则浆料粘度会出现较大跳动,对于涂布中面密度的变化也是极大的影响。
标称电压:28.8V标称容量:34.3Ah电池尺寸:(92.75±0.5)*(211±0.3)*(281±0.3)mm应用领域:勘探测绘、无人设备
二、干法制浆工艺
②物料润湿混合阶段。此阶段在干粉混合均匀之后,加入粘结剂液体或溶剂,原材料被润湿、呈泥状。经过搅拌机的强力搅拌,物料受到机械力的剪切和摩擦,同时颗粒之间也会有内摩擦,在各个作用力下,原料颗粒之间趋于高度分散。此阶段对于成品浆料的粒度和粘度有至关重要的影响。
③稀释分散阶段。第二阶段完成之后,再缓慢加入溶剂调节浆料粘度和固含量,进行进一步的分散。此阶段分散与团聚共存,并最后达到稳定,浆料形成稳定的悬浮状态。在这个阶段物料的分散主要受机械力、粉液间摩擦阻力、高速分散剪切力、浆料与容器壁撞击相互作用力的影响。
其次,干法制浆工艺中物料的最佳状态较难把控,随着原材料粒径、pH值、比表面积等因素的变化,最佳状态下的固含量会发生变化需要重新进行工艺调整,会影响到生产效率和不同批次极片之间的一致性。
湿法制浆的主要流程是先将粘结剂、导电剂等物质进行混合搅拌,随后加入活物质进行充分的搅拌分散,最后加入适量溶剂进行粘度的调整,以适合涂布。
锂电池的应用广泛,从民用的数码、通信产品到工业设备到特种设备等都在批量使用,不同产品需要不同的电压和容量,因此锂离子电池串联和并联使用情况很多,锂电池通过加装保护电路、外壳、输出而形成的应用电池称为P
4高
质量能量密度300瓦时/公斤体积能量密度700瓦时/升
100C持续放电,温升控制在40℃以内
80℃高温持续循环200周,85℃储存48小时
通过针刺、重物冲击等安全性测试
2低
-40℃低温0.2C充电且充放电循环300周以上
-50℃低温放电,75%以上容量保持率
1防爆
190~200Wh/kg的高能量密度满足Exia\ibIIA\IIBT1~T4防爆标准和针刺、重物冲击等安全性测试