鋰電池生產(chǎn)工藝中的靜電消除器怎么選擇？

（1） 鋰電池的生產(chǎn)過(guò)程分為前、中、后三個(gè)階段。

前道工序的目的是將原材料加工成極片，核心工序是涂裝；中間部分的目的是將極片加工成非活動(dòng)電池；后一個(gè)過(guò)程是測(cè)試和包裝，核心過(guò)程是成型和體積分離。鋰電池設(shè)備按電池生產(chǎn)制造工藝分為前段設(shè)備、中段設(shè)備和后段設(shè)備。前端設(shè)備的價(jià)值約占40%，其中涂布機(jī)的價(jià)值占75%，輥壓機(jī)的價(jià)值大于縱切機(jī)的價(jià)值。在這些復(fù)雜的生產(chǎn)工藝流程中，前、中段比較容易產(chǎn)生靜電 ，也就是涂布、模切、卷材和BCM板的安裝過(guò)程中較易受靜電的影響，在這些應(yīng)用場(chǎng)景中推薦使用離子風(fēng)棒，斯泰科微近年合作的新能源行業(yè)客戶也是這樣選擇的，并且使用后對(duì) VESD 離子風(fēng)棒均給出了較高的評(píng)價(jià)，真正意義上可以代替進(jìn)口靜電消除器，以下是本周的離子風(fēng)棒出貨記錄。

（2） 前：制作一個(gè)涂有正負(fù)活性物質(zhì)的極片

1.前者主要包括漿料混合、正負(fù)極涂覆、軋制、分切、電極片制作和模切?；旌希菏紫龋褂娩囯姵卣婵栈旌掀?，在專用溶劑和粘合劑的作用下，將粉末狀的正負(fù)活性物質(zhì)混合。高速攪拌后，使?jié){液正負(fù)物質(zhì)無(wú)氣泡。涂布：將制備好的漿料均勻涂布在金屬箔表面，干燥后分別制成正負(fù)極片。軋制：輥壓機(jī)通過(guò)上下輥相反操作產(chǎn)生的壓力壓縮極片的涂層表面。極片承受高壓，極片從原來(lái)的蓬松狀態(tài)變?yōu)橹旅軤顟B(tài)。軋制對(duì)能量密度非常關(guān)鍵。分條：根據(jù)不同的電池型號(hào)，將卷好的電極條切割成電池組裝所需的長(zhǎng)度和寬度。切割時(shí)要求無(wú)毛刺。

（3） 中：完成電池的纏繞和液體注入

1.該工藝的中間過(guò)程主要包括電芯的纏繞/層壓和電芯的液體注入。涉及的設(shè)備有卷繞機(jī)、層壓機(jī)和液體注射機(jī)。用卷繞機(jī)卷繞電芯時(shí)，根據(jù)下游廠家的需要，可進(jìn)一步分為圓柱形卷繞和方形卷繞。疊片機(jī)將正負(fù)料箱內(nèi)的極片拾取，二次定位后將正負(fù)片交替放在疊片臺(tái)上。振膜主動(dòng)展開(kāi)，疊片臺(tái)驅(qū)動(dòng)振膜前后移動(dòng)，形成Z形疊片。層壓完成后，根據(jù)設(shè)定長(zhǎng)度進(jìn)行切割，并自動(dòng)送出進(jìn)行手動(dòng)涂膠。電解液通過(guò)液體注入機(jī)注入纏繞或?qū)訅弘娦?。鋰電池中段設(shè)備比前一段更加強(qiáng)調(diào)個(gè)性化，對(duì)工藝精度、效率和一致性要求非常高。對(duì)于方形、圓柱形和軟包裝電池，中間設(shè)備將分別使用卷繞機(jī)或?qū)訅簷C(jī)。目前，纏繞機(jī)的應(yīng)用較為普遍，其突出優(yōu)點(diǎn)是生產(chǎn)速度快、產(chǎn)品一致性高；層壓機(jī)工藝復(fù)雜，產(chǎn)量低，生產(chǎn)效率低，但其軟包裝電池尺寸更靈活，散熱設(shè)計(jì)合理，能量密度高，具有圓柱形和方形所不具備的許多優(yōu)點(diǎn)。目前，國(guó)內(nèi)企業(yè)大多采用中小型卷繞機(jī)，層壓機(jī)所占比例不高。

2.卷繞機(jī)張力控制是影響卷繞機(jī)先進(jìn)程度的核心技術(shù)。為了保證鐵芯組裝電池的高一致性，在整個(gè)纏繞過(guò)程中應(yīng)特別注意纏繞張力的控制。張力波動(dòng)引起的彈性差會(huì)使纏繞電池產(chǎn)生不均勻的拉伸變形，使電池材料分層或S形起皺，嚴(yán)重影響產(chǎn)品的一致性，膜片和極片表面的不均勻起皺會(huì)增加電池的內(nèi)阻。卷繞張力控制是一個(gè)高速動(dòng)態(tài)平衡過(guò)程。卷繞機(jī)在電氣和軟件控制方面要求較高，要求伺服控制系統(tǒng)響應(yīng)速度快，在軟件編程方面具有獨(dú)特的經(jīng)驗(yàn)水平。方形鋰電池的繞組需要保持繞組線速度不變，角速度需要自動(dòng)調(diào)整。因此，方形鋰電池繞組的張力控制有較高的技術(shù)要求。目前，國(guó)內(nèi)領(lǐng)先企業(yè)可以將圓柱形電池的張力波動(dòng)控制在5%以下，方形電池的張力波動(dòng)控制在10%以下。卷繞機(jī)的自動(dòng)糾偏技術(shù)和卷繞速度也是關(guān)鍵。糾偏系統(tǒng)能保證極片膜片纏繞整齊，正負(fù)極/膜片之間的相對(duì)位置準(zhǔn)確。目前，行業(yè)通常要求軋制正負(fù)極片或膜片的上下偏差小于0.5mm。超過(guò)此值將對(duì)蓄電池變形產(chǎn)生影響。目前，國(guó)內(nèi)領(lǐng)先企業(yè)的圓柱形鐵芯可以達(dá)到18m/s以上的高速纏繞速度。方形鐵芯需要保證線速度恒定，因此變角速度繞組速度較慢，國(guó)內(nèi)領(lǐng)先企業(yè)可達(dá)到0.8m/s以上。

3.層壓機(jī)用于生產(chǎn)軟包裝電池，其性能和安全性高于圓柱形和方形電池。疊片機(jī)是將正極、隔膜和負(fù)極依次疊成小電池單體，然后將小電池單體平行疊成大電池。層壓工藝生產(chǎn)的電池的優(yōu)點(diǎn)是：由于相當(dāng)于多個(gè)小極片并聯(lián)，內(nèi)阻低，放電平臺(tái)高；極片與電芯膜片間應(yīng)力區(qū)域一致，無(wú)明顯應(yīng)力集中點(diǎn)；內(nèi)部空間得到充分利用，體積比容量和能量密度較高；疊層工藝相當(dāng)于多極并聯(lián)，易于在短時(shí)間內(nèi)完成大電流放電，具有良好的倍率性能。層壓工藝的缺點(diǎn)是操作要求高、生產(chǎn)控制繁瑣、不良率高。最大的瓶頸是生產(chǎn)效率低。目前，國(guó)內(nèi)動(dòng)力電池層壓機(jī)的效率遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于韓國(guó)。國(guó)產(chǎn)設(shè)備多為雙工位，效率一般為0.5-0.8秒/臺(tái)，進(jìn)口覆膜機(jī)效率為0.17-0.2秒/臺(tái)。通過(guò)纏繞工藝生產(chǎn)的電池的電化學(xué)性能略差于層壓芯片，但其優(yōu)勢(shì)在于自動(dòng)化程度高、易于制造且適合大規(guī)模生產(chǎn)。因此，市場(chǎng)上的方形電池，尤其是圓柱形電池，一般都是采用纏繞工藝生產(chǎn)的。

（4） 后：化學(xué)分餾和試驗(yàn)分揀設(shè)備

后處理主要包括包裝、成型和體積分離、測(cè)試和分揀、模塊組裝、包裝等。封裝是將電池放入金屬或軟殼中。形成是通過(guò)充放電激活電池中的正負(fù)材料，從而對(duì)電池進(jìn)行充電和激活。在形成部分電容后，對(duì)電池進(jìn)行充電和放電，檢測(cè)電池的各種參數(shù)，并根據(jù)測(cè)量的參數(shù)對(duì)電池進(jìn)行匹配。模塊組裝和電池組包括電池模塊在線檢測(cè)、電池組組裝、電池組離線檢測(cè)等，經(jīng)過(guò)此工藝后，電池基本滿足工廠要求。