Características de la producción de pilas e indicadores del nivel de fabricación
Durante mucho tiempo, la seguridad de los vehículos de nueva energía ha sido el centro de la atención pública. La esencia del problema de la seguridad de las baterías es la producción de baterías sí mismo. La fabricación de baterías de alta calidad y mejorar la tecnología de baterías de litio reducirá los accidentes relacionados con la seguridad de las baterías.
Índice
Características de la producción de pilas
¿Cuál es la naturaleza de la seguridad de las pilas de iones de litio problema? ¿Hay alguna forma de fabricar una pila de alta calidad? En comparación con otros productos generales, la fabricación de pilas presenta las siguientes características:
● Mezclar uniformemente materiales de diferentes tamaños
El tamaño de los materiales de las baterías de litio oscila entre nanómetros, micrómetros y milímetros, y su amplitud es muy grande. La clave para garantizar la consistencia de la batería es cómo mezclar materiales con una amplitud tan grande para que la mezcla sea uniforme, no haya estratificación y no se produzcan desprendimientos.
● Materiales blandos, requisitos de precisión de posicionamiento difíciles
En separador de baterías de litioEl cátodo y el ánodo son todos materiales blandos de película fina que oscilan entre decenas de micras y cientos de micras. Durante la producción de la batería, estos materiales tienen que estar alineados y ser estables, capaces de resistir un cierto impacto durante su uso, y los cambios de expansión/contracción del tamaño de las partículas no deben afectar a la estabilidad de la estructura original, sin agrietarse ni desprenderse. La forma en que estos materiales blandos cumplen los requisitos de estabilidad dimensional y posicionamiento coherente durante el proceso de producción de la pila es la clave para garantizar la calidad de la pila.
● Los factores a los que no se presta atención tienen un gran impacto en la calidad
La uniformidad de la temperatura, la humedad y la cantidad y distribución del polvo in situ en el proceso de producción de baterías, el tamaño y la densidad de las rebabas de procesado y el tiempo de permanencia de la pieza de polo en distintos entornos afectarán al grado de absorción de agua del material. Y luego afectarán a la calidad de la producción de baterías. Por lo tanto, la producción de baterías debe formular normas para supervisar y controlar estos factores.
● La industria de las baterías sigue modernizándose
Con la creciente aplicación de las baterías y el aumento de la demanda, los materiales, las estructuras, los procesos de producción de baterías, los métodos de fabricación y los equipos de fabricación de baterías también se mejoran y actualizan constantemente. Estas actualizaciones provocan inevitablemente incertidumbre en el proceso de producción de baterías, por lo que es necesario tener en cuenta estos factores a la hora de planificar y diseñar la fabricación.
● El proceso de producción de pilas está pasando gradualmente de continuo a discreto
La producción de baterías es el proceso de fabricación que va desde el lodos en polvo, el revestimiento, el laminado y el troquelado, hasta el bobinado o apilado, el montaje, la inyección de líquidos, la formación de productos químicos y el PACK. En el proceso de producción de baterías, el material pasa gradualmente de la suspensión continua, la lámina, el revestimiento, el laminado en película, al corte longitudinal, el troquelado, la separación y el corte en gradiente. Se trata de un proceso continuo, seguido de bobinado o laminado, y gradualmente evoluciona completamente hacia monómeros discretos.
En el proceso de producción de baterías, los procesos dinámicos lineales, no lineales y aleatorios del sistema se mezclan entre sí, lo que complica enormemente la trazabilidad bidireccional de los datos del proceso de producción de baterías, la asociación entre materiales y celdas de baterías y el establecimiento y optimización de modelos.
● Las leyes científicas de causa y efecto no están claras
La producción de baterías es una ciencia compleja, multidisciplinar y multidisciplinaria. Debido a las complejas y diversas teorías, mecanismos y datos implicados, es difícil resumir las leyes científicas con relaciones causales claras. En la actualidad, siguen faltando métodos cuantitativos y eficaces de análisis científico de sistemas y métodos de evaluación de las características de rendimiento de los sistemas para satisfacer los requisitos reconfigurables, a gran escala y personalizados de las baterías como fabricación de productos de uso general.
Métricas para medir el nivel de producción de baterías
El nivel de producción de baterías afecta directamente a su valor de uso. Para satisfacer las necesidades de los mercados de vehículos de nueva energía y de aplicaciones de almacenamiento de energía, la producción y el suministro de baterías de alta calidad son especialmente importantes. Entonces, ¿cómo debe medirse el nivel de producción de baterías? La producción de baterías sigue las leyes básicas de la fabricación a gran escala, que puede medirse mediante los siguientes indicadores.
● Tasa de cualificación de la producción de baterías
El índice cualificado de producción de pilas se refiere a la relación entre el número de pilas que cumplen las características de uso y el número total de pilas puestas en uso inicialmente. Las características de uso se refieren a las características básicas que cumplen los requisitos de uso de la batería. En términos generales, se refiere a la combinación de prestaciones y condiciones básicas que se satisfacen al mismo tiempo, como capacidad, resistencia interna, velocidad, tamaño, autodescarga y seguridad.
En las diferentes etapas de la producción de baterías y en los diferentes escenarios de aplicación una vez terminada la batería, las definiciones de las características de uso también son diferentes. El índice de cualificación de la producción de baterías subdividido incluye: índice de cualificación de la producción de baterías, índice de cualificación de la fabricación de módulos, índice de cualificación de la fabricación de PACKs e índice de cualificación del emparejamiento de baterías. Para los fabricantes de células de baterías, el énfasis debe ponerse en el índice de aprobación del emparejamiento de células, es decir, el número de células que cumplen los requisitos de emparejamiento dividido por el número de células que se invierten en la fabricación.
● Utilización del material
El índice de utilización de materiales es la relación entre el valor material de la batería formada de salida real y el valor de todos los materiales consumidos puestos en la misma cantidad de batería. Aquí todos los materiales incluyen los materiales constituyentes acabados presentes en la pila formada y los materiales auxiliares consumidos en proporción a la salida durante el proceso de producción de la pila.
En la actualidad, el nivel medio de este indicador en la industria es de 90% a 94%, y hay mucho margen de mejora. La mejora integral de la tasa de utilización de materiales desde los aspectos del diseño de la batería, el proceso de producción de la batería, el equipo de fabricación y la gestión de la fabricación puede hacer realidad la conservación de recursos y aportar mayores beneficios a los fabricantes de baterías.
● Seguridad en la producción de baterías
La seguridad de la fabricación de productos de baterías se basa generalmente en la relación entre el número de baterías que presentan fugas térmicas o indicadores de seguridad que superan la norma dentro de un determinado ciclo de producción continua y el número total de baterías producidas durante el período multiplicado por un millón, lo que se denomina número PPM. Por lo general, el índice de seguridad de la producción de baterías debe ser inferior a varios PPM, lo que se denomina control del nivel de PPM. El índice de seguridad de la producción de baterías debe ser inferior a varios PPB, lo que se denomina control del nivel de PPB.
● Tasa de rendimiento de la batería
Subdividiendo el índice de cualificación de la producción de baterías, existe también un indicador del índice de rendimiento de las baterías. La tasa de rendimiento de la batería es el porcentaje de la relación entre el número de células de batería cualificadas realmente cargadas en el paquete de baterías y el número de células de batería en el momento de la alimentación durante el proceso de producción de la batería de. materiales para baterías a las baterías terminadas.
La determinación de estos indicadores clave, como el índice de aprobación de la producción de baterías, el índice de utilización de materiales, la seguridad de fabricación y el rendimiento de las baterías, cambia el juicio sobre el nivel de producción de baterías de cualitativo a cuantitativo. Con el desarrollo de la fabricación inteligente, la importancia de los indicadores será cada vez mayor y se convertirá en una base objetiva para medir y mejorar la calidad y el nivel de producción de las baterías.
Conclusión
Como producto de uso general, la batería tiene diferentes escalas de materiales, el proceso de producción de la batería va de continuo a discreto, el producto semiacabado presenta diversos estados, el proceso dinámico se mezcla entre sí y existen múltiples campos físicos. Y los factores medioambientales añadirán más inestabilidad. La teoría, el mecanismo y el proceso de fabricación son complejos.
Sólo definiendo los metadatos básicos y los diccionarios de datos de los materiales, equipos y procesos entrantes se pueden obtener los datos con precisión de acuerdo con las leyes, organizar bien los datos, construir una plataforma de datos y establecer un modelo que refleje las leyes reales. A continuación, de acuerdo con los requisitos del objetivo de producción de baterías, la optimización continua puede lograr el objetivo de producción de baterías.
Hola queridos lectores, me presento con confianza como un autor con una ferviente pasión por la escritura y una importante experiencia en el sector del intercambio de baterías. Mi formación académica incluye una licenciatura en Ingeniería Electrónica, y anteriormente he trabajado como ingeniero de baterías en una renombrada empresa de baterías eléctricas, participando activamente y dirigiendo varios proyectos de estaciones de intercambio de motocicletas, desde el diseño hasta la implementación operativa.
A lo largo de los años, he explorado activamente e investigado en profundidad las tecnologías de intercambio, los modelos de negocio y las tendencias del mercado. A través de la experiencia práctica, he acumulado valiosos conocimientos, contribuyendo activamente a diversos aspectos de la planificación de la estación, la selección de equipos y la gestión operativa.
Estoy deseando compartir mis conocimientos y experiencias en el ámbito del intercambio de baterías. Creo que mis escritos le ayudarán a comprender mejor este sector en rápida evolución y le aportarán valiosas ideas para su toma de decisiones. Emprendamos juntos un apasionante viaje para explorar el mundo del intercambio de baterías.
Características de la producción de pilas e indicadores del nivel de fabricación
Características de la producción de pilas
¿Cuál es la naturaleza de la seguridad de las pilas de iones de litio problema? ¿Hay alguna forma de fabricar una pila de alta calidad? En comparación con otros productos generales, la fabricación de pilas presenta las siguientes características:
● Mezclar uniformemente materiales de diferentes tamaños
El tamaño de los materiales de las baterías de litio oscila entre nanómetros, micrómetros y milímetros, y su amplitud es muy grande. La clave para garantizar la consistencia de la batería es cómo mezclar materiales con una amplitud tan grande para que la mezcla sea uniforme, no haya estratificación y no se produzcan desprendimientos.
● Materiales blandos, requisitos de precisión de posicionamiento difíciles
En separador de baterías de litioEl cátodo y el ánodo son todos materiales blandos de película fina que oscilan entre decenas de micras y cientos de micras. Durante la producción de la batería, estos materiales tienen que estar alineados y ser estables, capaces de resistir un cierto impacto durante su uso, y los cambios de expansión/contracción del tamaño de las partículas no deben afectar a la estabilidad de la estructura original, sin agrietarse ni desprenderse. La forma en que estos materiales blandos cumplen los requisitos de estabilidad dimensional y posicionamiento coherente durante el proceso de producción de la pila es la clave para garantizar la calidad de la pila.
● Los factores a los que no se presta atención tienen un gran impacto en la calidad
La uniformidad de la temperatura, la humedad y la cantidad y distribución del polvo in situ en el proceso de producción de baterías, el tamaño y la densidad de las rebabas de procesado y el tiempo de permanencia de la pieza de polo en distintos entornos afectarán al grado de absorción de agua del material. Y luego afectarán a la calidad de la producción de baterías. Por lo tanto, la producción de baterías debe formular normas para supervisar y controlar estos factores.
● La industria de las baterías sigue modernizándose
Con la creciente aplicación de las baterías y el aumento de la demanda, los materiales, las estructuras, los procesos de producción de baterías, los métodos de fabricación y los equipos de fabricación de baterías también se mejoran y actualizan constantemente. Estas actualizaciones provocan inevitablemente incertidumbre en el proceso de producción de baterías, por lo que es necesario tener en cuenta estos factores a la hora de planificar y diseñar la fabricación.
● El proceso de producción de pilas está pasando gradualmente de continuo a discreto
La producción de baterías es el proceso de fabricación que va desde el lodos en polvo, el revestimiento, el laminado y el troquelado, hasta el bobinado o apilado, el montaje, la inyección de líquidos, la formación de productos químicos y el PACK. En el proceso de producción de baterías, el material pasa gradualmente de la suspensión continua, la lámina, el revestimiento, el laminado en película, al corte longitudinal, el troquelado, la separación y el corte en gradiente. Se trata de un proceso continuo, seguido de bobinado o laminado, y gradualmente evoluciona completamente hacia monómeros discretos.
En el proceso de producción de baterías, los procesos dinámicos lineales, no lineales y aleatorios del sistema se mezclan entre sí, lo que complica enormemente la trazabilidad bidireccional de los datos del proceso de producción de baterías, la asociación entre materiales y celdas de baterías y el establecimiento y optimización de modelos.
● Las leyes científicas de causa y efecto no están claras
La producción de baterías es una ciencia compleja, multidisciplinar y multidisciplinaria. Debido a las complejas y diversas teorías, mecanismos y datos implicados, es difícil resumir las leyes científicas con relaciones causales claras. En la actualidad, siguen faltando métodos cuantitativos y eficaces de análisis científico de sistemas y métodos de evaluación de las características de rendimiento de los sistemas para satisfacer los requisitos reconfigurables, a gran escala y personalizados de las baterías como fabricación de productos de uso general.
Métricas para medir el nivel de producción de baterías
El nivel de producción de baterías afecta directamente a su valor de uso. Para satisfacer las necesidades de los mercados de vehículos de nueva energía y de aplicaciones de almacenamiento de energía, la producción y el suministro de baterías de alta calidad son especialmente importantes. Entonces, ¿cómo debe medirse el nivel de producción de baterías? La producción de baterías sigue las leyes básicas de la fabricación a gran escala, que puede medirse mediante los siguientes indicadores.
● Tasa de cualificación de la producción de baterías
El índice cualificado de producción de pilas se refiere a la relación entre el número de pilas que cumplen las características de uso y el número total de pilas puestas en uso inicialmente. Las características de uso se refieren a las características básicas que cumplen los requisitos de uso de la batería. En términos generales, se refiere a la combinación de prestaciones y condiciones básicas que se satisfacen al mismo tiempo, como capacidad, resistencia interna, velocidad, tamaño, autodescarga y seguridad.
En las diferentes etapas de la producción de baterías y en los diferentes escenarios de aplicación una vez terminada la batería, las definiciones de las características de uso también son diferentes. El índice de cualificación de la producción de baterías subdividido incluye: índice de cualificación de la producción de baterías, índice de cualificación de la fabricación de módulos, índice de cualificación de la fabricación de PACKs e índice de cualificación del emparejamiento de baterías. Para los fabricantes de células de baterías, el énfasis debe ponerse en el índice de aprobación del emparejamiento de células, es decir, el número de células que cumplen los requisitos de emparejamiento dividido por el número de células que se invierten en la fabricación.
● Utilización del material
El índice de utilización de materiales es la relación entre el valor material de la batería formada de salida real y el valor de todos los materiales consumidos puestos en la misma cantidad de batería. Aquí todos los materiales incluyen los materiales constituyentes acabados presentes en la pila formada y los materiales auxiliares consumidos en proporción a la salida durante el proceso de producción de la pila.
En la actualidad, el nivel medio de este indicador en la industria es de 90% a 94%, y hay mucho margen de mejora. La mejora integral de la tasa de utilización de materiales desde los aspectos del diseño de la batería, el proceso de producción de la batería, el equipo de fabricación y la gestión de la fabricación puede hacer realidad la conservación de recursos y aportar mayores beneficios a los fabricantes de baterías.
● Seguridad en la producción de baterías
La seguridad de la fabricación de productos de baterías se basa generalmente en la relación entre el número de baterías que presentan fugas térmicas o indicadores de seguridad que superan la norma dentro de un determinado ciclo de producción continua y el número total de baterías producidas durante el período multiplicado por un millón, lo que se denomina número PPM. Por lo general, el índice de seguridad de la producción de baterías debe ser inferior a varios PPM, lo que se denomina control del nivel de PPM. El índice de seguridad de la producción de baterías debe ser inferior a varios PPB, lo que se denomina control del nivel de PPB.
● Tasa de rendimiento de la batería
Subdividiendo el índice de cualificación de la producción de baterías, existe también un indicador del índice de rendimiento de las baterías. La tasa de rendimiento de la batería es el porcentaje de la relación entre el número de células de batería cualificadas realmente cargadas en el paquete de baterías y el número de células de batería en el momento de la alimentación durante el proceso de producción de la batería de. materiales para baterías a las baterías terminadas.
La determinación de estos indicadores clave, como el índice de aprobación de la producción de baterías, el índice de utilización de materiales, la seguridad de fabricación y el rendimiento de las baterías, cambia el juicio sobre el nivel de producción de baterías de cualitativo a cuantitativo. Con el desarrollo de la fabricación inteligente, la importancia de los indicadores será cada vez mayor y se convertirá en una base objetiva para medir y mejorar la calidad y el nivel de producción de las baterías.
Conclusión
Como producto de uso general, la batería tiene diferentes escalas de materiales, el proceso de producción de la batería va de continuo a discreto, el producto semiacabado presenta diversos estados, el proceso dinámico se mezcla entre sí y existen múltiples campos físicos. Y los factores medioambientales añadirán más inestabilidad. La teoría, el mecanismo y el proceso de fabricación son complejos.
Sólo definiendo los metadatos básicos y los diccionarios de datos de los materiales, equipos y procesos entrantes se pueden obtener los datos con precisión de acuerdo con las leyes, organizar bien los datos, construir una plataforma de datos y establecer un modelo que refleje las leyes reales. A continuación, de acuerdo con los requisitos del objetivo de producción de baterías, la optimización continua puede lograr el objetivo de producción de baterías.
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