熱壓化成柜產(chǎn)品型號(hào):臥式款/扁圓款應(yīng)用領(lǐng)域:鋰離子電池(方形、軟包、圓柱)生產(chǎn)中的熱壓成型與化成工藝功能:一體化集成熱壓(加熱加壓)與化成(充放電),提升電池能量密度、一致性和良率。
1.熱壓化成柜是鋰電池生產(chǎn)中的關(guān)鍵設(shè)備,主要用于電池的熱壓成型和化成工藝,其功能可分為以下幾類:
熱壓成型功能(1)加熱與溫度控制均勻加熱:采用高精度加熱板(如鋁制),確保電池受熱均勻(溫差≤±1℃)。溫度可調(diào):通常范圍 50~150℃。多溫區(qū)控制:適用于大尺寸電池,避免局部過(guò)熱或冷卻不均。
(2)極片壓實(shí)與界面優(yōu)化減少極片孔隙率,提升電池能量密度。促進(jìn)電解液浸潤(rùn),降低內(nèi)阻。防止極片分層,提高電池循環(huán)壽命。
(3)壓力控制精細(xì)施壓:采用伺服電機(jī)或液壓系統(tǒng),壓力范圍 0.5~15MPa(可調(diào)),確保極片與隔膜緊密貼合。保壓功能:保持恒定壓力 1~30分鐘(可編程),適應(yīng)不同電池材料。壓力曲線優(yōu)化:支持線性/非線性加壓,減少極片反彈或開裂風(fēng)險(xiǎn)
2. 行業(yè)應(yīng)用價(jià)值提升能量密度:極片壓實(shí)減少空隙,增加活性物質(zhì)占比。提高良率:減少分層、氣泡等缺陷,降低報(bào)廢率??s短工藝時(shí)間:熱壓與化成同步進(jìn)行,優(yōu)化生產(chǎn)節(jié)拍。適配新型電池:如硅負(fù)極、固態(tài)電池等特殊工藝需求。 熱壓化成柜的全中文微電腦操作界面易于使用和維護(hù)。廣東鋰電池?zé)釅夯晒窨刂葡到y(tǒng)
熱壓夾具化成柜主要通過(guò)溫度控制、壓力施加以及充放電控制等原理來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)鋰電池的化成處理,具體如下:熱壓夾具化成柜內(nèi)部設(shè)有加熱裝置,通常是硅膠發(fā)熱板等電加熱元件。這些加熱元件分布在各個(gè)層,以便均勻地對(duì)放置在夾具中的電池進(jìn)行加熱。加熱系統(tǒng)由觸摸屏和 PLC(可編程邏輯控制器)集成智能控制,操作人員可在觸摸屏上設(shè)定所需的溫度值。PLC 根據(jù)溫度傳感器反饋的實(shí)際溫度信息,與設(shè)定溫度進(jìn)行對(duì)比,然后通過(guò)調(diào)節(jié)加熱元件的功率來(lái)精確控制溫度。當(dāng)實(shí)際溫度低于設(shè)定溫度時(shí),增加加熱功率;反之則降低加熱功率,從而使溫度穩(wěn)定在設(shè)定值附近。此外,系統(tǒng)還具備超溫報(bào)警功能,當(dāng)溫度超過(guò)安全閾值時(shí),會(huì)發(fā)出警報(bào)并停止加熱,以防止電池因過(guò)熱而損壞。龍崗小聚電池?zé)釅夯晒裥?zhǔn)熱壓過(guò)程中同步完成化成工序,縮短鋰電池生產(chǎn)周期20%以上。
溫度與壓力的協(xié)同:在熱壓階段,先升溫至設(shè)定溫度(如 60℃),再施加壓力,使材料在軟化狀態(tài)下完成壓實(shí);隨后在保溫保壓狀態(tài)下進(jìn)行化成,確保 SEI 膜形成過(guò)程的穩(wěn)定性。多通道單獨(dú)控制:每個(gè)通道可單獨(dú)運(yùn)行不同的工藝參數(shù),支持同時(shí)處理多種類型或批次的電池,提高生產(chǎn)效率。自動(dòng)化流程:通過(guò)下位機(jī)(MCU)和上位機(jī)軟件聯(lián)動(dòng),實(shí)現(xiàn) “熱壓→化成→冷卻→卸料” 全流程自動(dòng)化,減少人工干預(yù),降低操作誤差。精確控制:溫度、壓力、電流、電壓的高精度控制(如溫度 ±2℃、電流 ±0.1%)確保電池一致性。安全保護(hù):過(guò)溫、過(guò)壓、過(guò)流保護(hù)機(jī)制及緊急停機(jī)功能,避免電池?zé)崾Э鼗蛟O(shè)備損壞。數(shù)據(jù)追溯:全程記錄工藝參數(shù),便于分析電池性能波動(dòng)原因,優(yōu)化生產(chǎn)工藝。
電池類型與規(guī)格:明確要處理的鋰電池是軟包電池、圓柱電池還是方形電池,以及電池的具體尺寸、容量和化學(xué)體系等。不同類型和規(guī)格的電池對(duì)化成柜的夾具設(shè)計(jì)、溫度和壓力控制要求不同。例如,軟包電池對(duì)壓力和溫度的均勻性要求較高,而大容量動(dòng)力電池可能需要更高的充放電電流和更精確的參數(shù)控制。生產(chǎn)規(guī)模:根據(jù)生產(chǎn)需求確定設(shè)備的通道數(shù)和產(chǎn)能。實(shí)驗(yàn)室研發(fā)階段通常只需小型設(shè)備,通道數(shù)較少即可滿足需求;而大規(guī)模生產(chǎn)則需要選擇通道數(shù)多、自動(dòng)化程度高的設(shè)備,以提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)品一致性。性能指標(biāo):關(guān)注溫度控制精度、壓力控制精度、充放電控制精度等關(guān)鍵性能指標(biāo)??煽康碾姵胤秩莼晒瘢瑩碛兄悄軘嚯姳Wo(hù),來(lái)電后自動(dòng)接續(xù)工作,數(shù)據(jù)不丟失。
高溫壓力化成柜技術(shù)特點(diǎn):精細(xì)的溫度和壓力控制:在化成過(guò)程中,能穩(wěn)定保持設(shè)定的溫度和壓力值,確保電池化成效果的一致性。例如,溫度誤差可控制在 ±1℃以內(nèi),壓力波動(dòng)范圍極小。高效的生產(chǎn)效率:具備多個(gè)化成通道,可同時(shí)對(duì)不同型號(hào)、不同容量或處于不同化成階段的電池進(jìn)行化成操作,大幅提高生產(chǎn)效率。多重安全防護(hù)措施:包括過(guò)溫保護(hù)、過(guò)壓保護(hù)、過(guò)流保護(hù)和漏電保護(hù)等,確保設(shè)備和電池的安全。智能控制系統(tǒng):集成了先進(jìn)的智能控制系統(tǒng),具備故障診斷功能,能夠快速定位設(shè)備故障點(diǎn),方便維修人員進(jìn)行維護(hù)。真空化成柜利用真空技術(shù)儲(chǔ)存物品,有效減少空氣中的氧氣和水分。高溫夾具化成柜工作原理
真空化成柜內(nèi)氣壓極低,為敏感組件提供理想的保護(hù)環(huán)境。廣東鋰電池?zé)釅夯晒窨刂葡到y(tǒng)
熱壓化成柜在高溫環(huán)境下可通過(guò)以下多種方式保證設(shè)備穩(wěn)定性:
3、耐高溫的部件選型關(guān)鍵部件耐高溫處理:對(duì)熱壓化成柜中的加熱板、壓力傳感器、充放電主板等關(guān)鍵部件進(jìn)行耐高溫處理或選用耐高溫的材料。例如,加熱板可采用耐高溫的合金材料,并在表面涂覆耐高溫涂層,提高其在高溫環(huán)境下的抗氧化和耐腐蝕能力,延長(zhǎng)使用壽命。電氣元件的高溫適應(yīng)性:選擇具有寬溫度范圍工作特性的電氣元件,如耐高溫的電容、電阻、繼電器等。這些元件經(jīng)過(guò)特殊設(shè)計(jì)和工藝處理,能在高溫環(huán)境下保持穩(wěn)定的電氣性能,減少因元件過(guò)熱而導(dǎo)致的設(shè)備故障。
4、精確的溫度控制系統(tǒng)高精度溫度傳感器:安裝高精度的溫度傳感器,實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)柜內(nèi)不同位置的溫度。這些傳感器應(yīng)具有快速響應(yīng)和高靈敏度的特點(diǎn),能夠準(zhǔn)確地將溫度信號(hào)反饋給控制系統(tǒng)。智能溫度控制算法:采用先進(jìn)的智能溫度控制算法,如 PID 控制算法或模糊控制算法等。根據(jù)溫度傳感器反饋的信號(hào),控制系統(tǒng)自動(dòng)調(diào)節(jié)加熱功率和散熱設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài),使柜內(nèi)溫度保持在設(shè)定的范圍內(nèi),避免溫度波動(dòng)過(guò)大對(duì)設(shè)備穩(wěn)定性產(chǎn)生影響。 廣東鋰電池?zé)釅夯晒窨刂葡到y(tǒng)