鋰電池概念

鋰電池是一類由鋰金屬或鋰合金為負(fù)極材料、使用非水電解質(zhì)溶液的電池。最早發(fā)明鋰電池的科學(xué)家是愛(ài)迪生。當(dāng)然，現(xiàn)在人們對(duì)鋰電池已經(jīng)完全不陌生了，尤其是其廣泛應(yīng)用于汽車、電動(dòng)車等交通工具領(lǐng)域后，人們對(duì)鋰電池的關(guān)注更是提升了一個(gè)檔次。

鋰電池的生產(chǎn)工藝流程圖詳解

鋰電池的分類

1、按內(nèi)部材料鋰電池通常分兩大類：

鋰金屬電池：鋰金屬電池一般是使用二氧化錳為正極材料、金屬鋰或其合金金屬為負(fù)極材料、使用非水電解質(zhì)溶液的電池。

鋰離子電池：鋰離子電池一般是使用鋰合金金屬氧化物為正極材料、石墨為負(fù)極材料、使用非水電解質(zhì)的電池。

雖然鋰金屬電池的能量密度高，理論上能達(dá)到3860瓦/公斤。但是由于其性質(zhì)不夠穩(wěn)定而且不能充電，所以無(wú)法作為反復(fù)使用的動(dòng)力電池。而鋰離子電池由于具有反復(fù)充電的能力，被作為主要的動(dòng)力電池發(fā)展。但因?yàn)槠渑浜喜煌脑兀M成的正極材料在各方面性能差異很大，導(dǎo)致業(yè)內(nèi)對(duì)正極材料路線的紛爭(zhēng)加大。

通常我們說(shuō)得最多的動(dòng)力電池主要有磷酸鐵鋰電池、錳酸鋰電池、鈷酸鋰電池以及三元鋰電池（三元鎳鈷錳）

2、按用途分；也可分為兩大類：

第一個(gè)是數(shù)碼電池，就是我們?nèi)粘Ｓ玫氖謾C(jī)，平板，移動(dòng)電源等等，這些都是屬于數(shù)碼類電池。

第二種是動(dòng)力電池，就是特斯拉，比亞迪一些新能源電動(dòng)汽車，還有無(wú)人機(jī)等產(chǎn)品用的電池，這些電池要求的瞬間電流很大，數(shù)碼類電池滿足不了瞬間大電流，所以這類也叫高倍率電池，價(jià)格比數(shù)碼電池要貴一些。

3、按外殼材料分，可以分為三類：

第一類，鋼殼電池，顧名思義就是外殼是鋼材。

第二類，鋁殼電池，同理外殼是鋁的材質(zhì)。

第三類，聚合物電池，外殼是一種聚合物材料，大多是銀色的，少數(shù)幾家廠商做的是黑色，業(yè)內(nèi)成為黑皮。

4、按形狀分也是三類：

第一種，圓柱電池，這種用的很多，像18650，26650等等，這種一般組合使用，組合比較少的可以用作數(shù)碼產(chǎn)品，像早期的筆記本電腦，一般8個(gè)18650，移動(dòng)電源，一個(gè)到五六個(gè)不等的組合，還有特斯拉的7000多個(gè)18650的串并聯(lián)組合。

第二種，方形電池，這類大多是聚合物電池，因?yàn)檫@種聚合物延展性很好，可以做出很多造型，長(zhǎng)寬高都可以隨意調(diào)整，現(xiàn)在大多數(shù)數(shù)碼產(chǎn)品都是使用這類電池。

第三種，異形電池，就是一些奇形怪狀的電池，根據(jù)產(chǎn)品的需求電池也要配套的形狀，比如現(xiàn)在流行的智能穿戴產(chǎn)品，比如智能手環(huán)是環(huán)形的，所以電池也做成環(huán)形的。

鋰電池的生產(chǎn)工藝流程圖詳解

鋰電池的結(jié)構(gòu)

鋰電池結(jié)構(gòu)分為五部分，即正極、負(fù)極、隔膜、電解液和外殼。

（1）鋰電池正極包含活性物質(zhì)、導(dǎo)電劑、溶劑、粘合劑、基體等物質(zhì)。

（2）鋰電池負(fù)極包含活性物質(zhì)、粘合劑、溶劑、基體等物質(zhì)。

（3）鋰電池隔膜

（4）鋰電池電解液

（5）鋰電池外殼包含鋼殼、鋁殼、蓋板、極耳、絕緣膠帶等五金件。

鋰電池的生產(chǎn)工藝流程圖詳解

鋰電池生產(chǎn)流程圖

鋰電池的生產(chǎn)流程每個(gè)生產(chǎn)廠家的不是很一致，但大都離不開這幾個(gè)環(huán)節(jié)，如下圖：

鋰電池的生產(chǎn)工藝流程圖詳解

具體地說(shuō)如下：物料準(zhǔn)備——?jiǎng)驖{——涂布——碾壓——分切——烘烤——卷繞——入殼——激光焊——烘烤——注液——預(yù)充——封口——清洗——老化——全檢——入庫(kù)——出貨。

鋰電池生產(chǎn)工藝流程

客觀地講，鋰電池生產(chǎn)工藝流程分為三大工段，一是極片制作，二是電芯制作，三是電池組裝。在鋰電池生產(chǎn)工藝中，極片制作是基礎(chǔ)、電芯制作是核心，電池組裝關(guān)系到鋰電池成品質(zhì)量。鋰電池生產(chǎn)工藝流程具體環(huán)節(jié)包含正極拉漿、負(fù)極拉漿、正極片、負(fù)極片、鋼殼裝配、注液及檢測(cè)以及包裝等。

鋰電池的生產(chǎn)工藝流程圖詳解

鋰電池生產(chǎn)工藝流程簡(jiǎn)介

眾所周知，鋰電池生產(chǎn)工藝流程相當(dāng)復(fù)雜，畢竟鋰離子電池產(chǎn)品安全性能高低直接關(guān)系到消費(fèi)者的生命健康，自然鋰電池生產(chǎn)制造中對(duì)設(shè)備的性能、精度、穩(wěn)定性和自動(dòng)化水平有較高的要求。以鋰電池生產(chǎn)工藝流程中的電極漿料的制備的為例，這個(gè)環(huán)節(jié)及時(shí)最前端的環(huán)節(jié)，也是整個(gè)生產(chǎn)工藝的最重要的環(huán)節(jié)，畢竟電極漿料混合分散工藝對(duì)產(chǎn)品的品質(zhì)影響度大于30%。原因何在？

原因在于鋰電池的正、負(fù)極漿料制備都包括了液體與液體、液體與固體物料之間的相互混合、溶解、分散等一系列工藝過(guò)程，并且伴隨著溫度、粘度、環(huán)境等變化。在正、負(fù)極漿料中，顆粒狀活性物質(zhì)的分散性和均勻性直接影響到鋰離子在電池兩極間的運(yùn)動(dòng)，所以電極漿料的分散質(zhì)量直接影響鋰電池的產(chǎn)品性能。

由此可見，鋰電池生產(chǎn)工藝流程各個(gè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)都與產(chǎn)品質(zhì)量、安全性有緊密的聯(lián)系，鋰電池生產(chǎn)過(guò)程中每一環(huán)節(jié)都要從嚴(yán)、從細(xì)進(jìn)行管理，這樣才能提升鋰電池產(chǎn)品安全性能。