리튬 배터리 생산의 10가지 주요 문제

양극 코팅에 핀홀이 생긴 이유는 무엇인가요?

핀홀이 생기는 원인은 다음과 같습니다:

1. 호일 소재가 깨끗하지 않습니다;
2. 전도성 에이전트는 분산되지 않습니다;
3. 의 주요 소재는 리튬 이온 배터리 음극 는 분산되지 않습니다;
4. 포뮬러의 일부 성분에는 불순물이 포함되어 있습니다;
5. 전도성 에이전트 입자는 고르지 않고 분산이 어렵습니다;
6. 양극 입자는 고르지 않고 분산하기 어렵습니다;
7. 포뮬러 재료 자체에 품질 문제가 있습니다;
8. 믹싱 냄비를 세척하지 않아 냄비에 마른 가루가 남아있을 수 있습니다.

위의 문제를 방지하려면 먼저 적절한 혼합 공정을 사용하여 활성 물질과 금속 집합체 사이의 결합을 해결하고 배터리 플레이트 및 배터리 조립 생산에서 인위적인 분말 제거를 피해야합니다. 코팅 공정 중에 배터리 성능에 영향을 미치지 않는 일부 첨가제를 추가하면 실제로 극 조각의 일부 성능을 향상시킬 수 있습니다.

물론 이러한 성분을 전해질에 첨가하면 강화 효과를 얻을 수 있습니다. 다이어프램의 국부적 고온은 극 조각의 불균일성으로 인해 발생합니다. 엄밀히 말하면 마이크로 단락입니다. 마이크로 단락은 국부적으로 고온을 유발하고 양극의 분말 제거를 유발할 수 있습니다.

배터리의 내부 저항이 과도하게 높은 이유는 무엇인가요?

프로세스:

1. 양극 성분에 전도성 물질이 너무 적음(리튬 코발트 자체의 전도성이 매우 낮기 때문에 물질 간 전도성이 좋지 않음)
2. 양극 성분에 바인더가 너무 많은 경우. (바인더는 일반적으로 리튬 폴리머 배터리 단열성이 강한 소재)
3. 양극 성분에 바인더가 너무 많이 들어 있습니다. (바인더는 일반적으로 절연성이 강한 폴리머 소재입니다.)
4. 재료가 고르지 않게 분산되어 있습니다.
5. 배치 중에 바인더 용매가 완전하지 않습니다. (NMP, 물에 완전히 용해되지 않음)
6. 코팅 도면 표면의 밀도 설계가 너무 큽니다. (이온 이동 거리가 큼)
7. 다짐 밀도가 너무 크고 롤러 다짐이 너무 빡빡합니다. (롤링이 너무 죽어 있고 일부 활성 재료 구조가 파괴됨)
8. 음극 탭이 단단히 용접되지 않고 잘못된 용접이 나타납니다.
9. 양극 탭의 용접 또는 리벳팅이 강하지 않고 용접 및 납땜 제거가 약합니다.
10. 와인딩이 단단하지 않고 와인딩 코어가 느슨합니다. (음극판과 양극판 사이의 거리를 늘립니다.)
11. 캐소드 이어와 쉘 사이의 용접이 단단하지 않습니다.
12. 양극 러그와 극의 용접이 강하지 않습니다.
13. 배터리 베이킹 온도가 너무 높아서 다이어프램이 수축합니다. (다이어프램 기공 크기가 축소됨)
14. 액체 주입량이 너무 적습니다(전도도가 감소하고 사이클링 후 내부 저항이 급격히 증가합니다!).
15. 액체 주입 후 보관 시간이 너무 짧고 전해질이 완전히 침투되지 않았습니다.
16. 포메이션 중에는 완전히 활성화되지 않습니다.
17. 형성 과정에서 전해질이 너무 많이 누출되는 경우.
18. 생산 공정에서 수분 관리가 엄격하지 않아 배터리가 팽창합니다.
19. 배터리의 충전 전압이 너무 높게 설정되어 과충전이 발생합니다.
20. 배터리 보관 환경이 불합리합니다.

자료:

1. 그리고 음극 재료 저항이 높습니다. (인산철 리튬과 같이 전도성이 낮은 경우)
2. 다이어프램 소재의 영향(다이어프램 두께, 작은 다공성, 작은 기공 크기)
3. 전해질 물질의 영향. (낮은 전도도, 높은 점도)
4. 음극 PVDF 소재의 영향. (다량 또는 큰 분자량)
5. 음극 전도성 물질의 영향. (낮은 전도성, 높은 저항)
6. 음극 및 양극 탭 재료의 영향(얇은 두께, 낮은 전도성, 고르지 않은 두께, 낮은 재료 순도)
7. 구리 호일, 알루미늄 호일 소재는 전도성이 낮거나 표면에 산화물이 있습니다.
8. 커버 플레이트 극의 리벳 접점의 내부 저항은 상대적으로 큽니다.
9. 양극 소재는 저항이 높습니다. 기타 측면
10. 내부 저항 테스트 기기의 편차입니다.
11. 사람의 조작.

전극 코팅이 고르지 않을 때 주의해야 할 점은 무엇인가요?

우선, 표면 밀도에 영향을 미치는 요인과 표면 밀도의 안정된 값에 영향을 미치는 요인을 명확하게 이해해야 문제를 목표한 방식으로 해결할 수 있습니다.

코팅 영역의 밀도에 영향을 미치는 요인은 다음과 같습니다:

1. 자료 자체의 요인
2. 레시피
3. 혼합물을 저어주세요.
4. 코팅 환경
5. 칼날
6. 슬러리 점도
7. 전극 이동 속도
8. 표면 평탄도
9. 코팅 기계 정밀도
10. 오븐 전원
11. 코팅 장력 등...

폴 조각의 균일성에 영향을 미치는 요인:

1. 슬러리 품질
2. 슬러리 점도
3. 보행 속도
4. 포일 장력
5. 장력 균형 방법
6. 코팅 견인 길이
7. 소음
8. 표면 평탄도
9. 칼날 평탄도
10. 호일 평탄도 등...

위의 내용은 몇 가지 요인에 대한 목록일 뿐이며 구체적인 이유는 자체적으로 분석해야 하며 비정상적인 표면 밀도를 유발하는 요인을 목표 방식으로 제거해야 합니다.

집전기에 알루미늄 호일과 동박을 사용하는 이유

1. 둘 다 전도성이 좋고 부드러운 질감 (아마도 이것은 본딩에도 도움이 될 수 있음)을 가지고 있으며 비교적 일반적이고 저렴하기 때문에 전류 수집기로 사용됩니다. 동시에 두 가지 모두의 표면에 산화물 보호막 층을 형성 할 수 있습니다. .

2. 구리 표면의 산화물 층은 반도체이며 전자는 전도성이 있습니다. 산화물 층이 너무 두껍고 임피던스가 큽니다;

알루미늄 표면의 산화 알루미늄 층은 절연체이며, 산화층은 전기를 전도할 수 없지만 매우 얇기 때문에 터널 효과를 통해 전자 전도를 실현합니다. 산화물 층이 두꺼우면 알루미늄 호일의 전도도가 떨어지거나 절연성이 떨어집니다.

일반적으로 사용하기 전에 집전기의 표면을 청소하는 것이 가장 좋습니다. 한편으로는 기름 얼룩을 제거하는 동시에 두꺼운 산화물 층을 제거할 수 있습니다.

3. 음극 전위가 높고 얇은 알루미늄 산화물 층이 매우 조밀하여 집전기의 산화를 방지할 수 있습니다. 구리 호일의 산화물 층이 느슨합니다. 산화를 방지하려면 전위를 낮추는 것이 좋습니다. 동시에 Li가 낮은 전위에서 Cu와 리튬 인터칼레이션 합금을 형성하는 것은 어렵습니다.

그러나 구리 표면이 심하게 산화되면 리튬은 약간 더 높은 전위에서 구리 산화물과 리튬을 인터칼레이팅합니다. 알루미늄 호일은 양극으로 사용할 수 없으며, LiAl 합금은 낮은 전위에서 발생합니다.

4. 전류 수집기에는 순수한 부품이 필요합니다. Al의 불순한 구성은 불완전한 표면막과 피팅 부식으로 이어지고 표면막의 손상조차도 LiAl 합금의 형성으로 이어질 것입니다. 구리 메쉬는 비설페이트로 세척한 다음 탈이온수로 세척한 다음 구워냅니다. 알루미늄 메쉬는 암모니아 염으로 세척한 다음 탈이온수로 세척한 다음 구워냅니다. 메시 스프레이의 전도 효과가 좋습니다.

단락 테스터의 고전압 고장 원리는 무엇인가요?

배터리 셀의 단락을 측정하는 데 사용되는 전압의 높이는 다음 요소와 관련이 있습니다:

1. 제조업체의 기술 수준
2. 배터리 자체의 구조적 설계
3. 배터리 다이어프램 소재
4. 배터리의 용도

회사마다 다른 전압을 사용하지만 많은 회사가 모델 크기와 용량에 관계없이 동일한 전압을 사용합니다. 위의 요소는 1>4>3>2, 즉 회사의 기술 수준에 따라 단락 전압이 결정되는 순서로 무거운 것부터 가벼운 것까지 배열할 수 있습니다.

간단히 말해, 고장 원리는 극 조각과 다이어프램 사이에 먼지, 입자, 큰 다이어프램 구멍, 버 등과 같은 잠재적인 단락 요인이 있는 경우 이를 약한 연결 고리라고 부를 수 있다는 것입니다.

고정된 높은 전압에서 이러한 약한 링크는 음극과 양극 사이의 접촉 내부 저항을 다른 곳보다 작게 만들고 공기를 이온화하여 아크를 생성하기 쉽습니다;

또는 음극과 양극 극이 단락되어 접점이 작습니다. 고전압 조건에서 이러한 작은 접점에는 즉시 큰 전류가 흐르고 전기 에너지가 즉시 열 에너지로 변환되어 다이어프램이 녹거나 즉시 고장날 수 있습니다.

재료 입자 크기가 방전 전류에 어떤 영향을 미치나요?

간단히 말해, 입자 크기가 작을수록 전도성이 좋아지고 입자 크기가 클수록 전도성이 나빠집니다. 당연히 고배율 소재는 일반적으로 전도도가 높은 고구조의 작은 입자입니다. 작은 입자 크기의 재료, 특히 나노 크기의 재료의 전도도를 향상시키는 것은 이론적으로 매우 어렵고 작은 입자 재료의 압축은 상대적으로 작아, 즉 부피 용량이 작을 것으로 분석됩니다.

음극과 양극 극 조각의 반동이 큰 이유는 무엇인가요?

롤러가 정렬된 후 음극과 양극 극 조각이 큰 반동을 일으키는 이유는 무엇인가요?

가장 핵심적인 영향을 미치는 두 가지 요소는 소재와 프로세스입니다.

1. 재료의 성능에 따라 반발 계수가 결정되며 재료에 따라 반발 계수가 다릅니다. 동일한 재료, 다른 제형, 다른 반발 계수; 동일한 재료, 동일한 제형, 다른 정제 두께, 다른 반발 계수;

2. 공정 절차가 잘 제어되지 않으면 리바운드가 발생할 수도 있습니다. 보관 시간, 온도, 압력, 습도, 축적 방법, 내부 스트레스, 장비 등.

원통형 배터리의 누출 문제를 해결하는 방법은 무엇인가요?

실린더가 닫혀서 형성되고 액체 주입 후 밀봉됩니다. 따라서 밀봉은 자연스럽게 원통형 밀봉의 어려움이됩니다. 현재 다음과 같은 방법이있을 수 있습니다. 원통형 리튬 이온 배터리 씰링:

1. 레이저 용접 씰
2. 씰링 링
3. 접착제 씰
4. 초음파 진동 씰링
5. 위의 씰링 유형 중 두 가지 이상을 조합한 경우
6. 기타 봉인 방법

누출의 원인은 여러 가지가 있습니다:

1. 부적절한 밀봉은 액체 누출을 유발하며, 일반적으로 밀봉이 변형되고 밀봉이 오염되어 밀봉 불량에 속합니다.
2. 씰의 안정성, 즉 씰링 시 검사는 적합하지만 씰이 쉽게 손상되어 액체가 누출되는 것도 요인입니다.
3. 형성 또는 테스트 중에 가스가 생성되어 씰이 견딜 수있는 최대 응력에 도달하여 씰에 영향을 미치고 액체 누출을 유발합니다. 두 번째 요점과의 차이점은 두 번째 요점은 결함이있는 제품의 누출에 속하고 세 번째 요점은 파괴적인 유형의 누출, 즉 씰이 자격이 있지만 내부 압력이 너무 높아 씰이 손상된다는 것입니다.
4. 다른 누출 방법. 구체적인 해결책은 누출의 원인에 따라 다릅니다. 원인을 찾으면 쉽게 해결할 수 있습니다. 어려운 점은 실린더의 밀봉 효과를 테스트하기 어렵고 대부분 무작위 검사에 사용되는 파괴 유형이기 때문에 원인을 찾기가 어렵다는 것입니다.

과도한 전해질은 배터리 성능에 영향을 주나요?

전해액이 넘치지 않는 몇 가지 상황이 있습니다:

1. 전해질이 딱 맞습니다.
2. 전해질이 약간 과잉입니다.
3. 전해질이 많이 초과되었지만 한계에 도달하지 않았습니다.
4. 전해질이 많이 초과되어 한계에 가깝습니다.
5. 한도까지 가득 차서 봉인할 수 있습니다.

첫 번째 경우는 이상적이며 아무런 문제가 없습니다. 두 번째 경우에는 약간의 과잉은 때때로 정밀도 문제이고 때로는 디자인 문제이며 일반적으로 디자인이 너무 많습니다. 세 번째 경우에는 문제가 없으며 비용 낭비일 뿐입니다.

네 번째 상황은 조금 더 위험합니다. 배터리를 사용하거나 테스트할 때 전해액이 분해되어 가스가 발생하거나 배터리가 가열되어 열팽창이 발생하는 등 여러 가지 이유로 배터리가 손상될 수 있기 때문입니다;

위의 두 가지 상황은 배터리의 팽창(변형이라고도 함) 또는 액체 누출을 쉽게 유발하여 배터리의 안전 위험을 증가시킬 수 있습니다.

다섯 번째 상황은 실제로 네 번째 상황의 개선된 버전이며, 그 위험성은 훨씬 더 큽니다. 좀 더 과장하자면 액체도 배터리가 될 수 있습니다. 즉, 음극과 양극을 다량의 전해질이 들어 있는 용기(예: 500ML 비커)에 삽입합니다.

이때 음극과 양극은 충전 및 방전이 가능하며 배터리이기도하므로 여기의 과도한 전해질은 조금도 . 전해질은 전도성 매체 일뿐입니다. 그러나 배터리의 부피는 제한되어 있습니다. 제한된 부피 내에서 공간 활용과 변형 문제를 고려하는 것은 당연한 일입니다.

전해액이 부족하면 드럼 쉘이 깨지나요?

주입되는 전해질의 양에 따라 다릅니다.

1. 배터리 셀이 전해액에 완전히 젖었지만 잔여물이 없는 경우 용량을 나눈 후에도 배터리가 부풀어 오르지 않습니다;
2. 배터리 셀이 전해액에 완전히 잠기면 작은 부분이 남아 있지만 주입되는 액체의 양이 제조업체의 요구 사항보다 적고 이때 분할 된 배터리의 껍질이 부풀어 오르지 않습니다;
3. 셀이 전해질에 완전히 적셔지면 많은 양의 전해질이 남아 있지만 액체 주입량에 대한 제조업체의 요구 사항이 실제보다 높습니다. 이때 소위 액체 주입 부족은 제조업체의 개념 일 뿐이며 사실이 될 수 없습니다. 배터리의 실제 액체 주입량의 적절성에 응답하고 용량 부족 배터리가 부풀어 오르지 않습니다;
4. 수액 주입이 상당히 불충분합니다. 또한 정도에 따라 다릅니다. 전해액이 배터리 셀에 거의 침투 할 수없는 경우 용량이 분할 된 후 쉘이 부풀어 오를 수도 있고 그렇지 않을 수도 있지만 배터리 쉘이 분할 될 확률이 더 높습니다. 배터리 셀의 액체 주입량이 심각하게 부족하면 배터리의 전기 에너지가 형성 중에 화학 에너지로 변환 될 수 없습니다. 이때 저용량 배터리 셀의 쉘 확률은 거의 100%입니다.

그러면 다음과 같이 요약할 수 있습니다: 배터리의 실제 최적 액체 주입량이 Mg이고 액체 주입량이 너무 작다고 가정하면 다음과 같은 상황으로 나눌 수 있습니다:

1. 액체 주입량 = M: 배터리가 정상입니다.l
2. 배터리 용량이 쉘을 부풀리기에 충분하지 않거나 용량이 정상이거나 설계 값보다 약간 낮을 수 있으며 부풀어 오른 쉘을 순환시킬 확률이 증가하고 사이클 성능이 저하됩니다;
3. 액체 주입량은 M보다 훨씬 적습니다. 배터리 쉘 비율이 상당히 높고 배터리 용량이 낮으며 사이클 안정성이 극도로 떨어집니다. 일반적으로 용량은 수십 주에 80% 미만입니다.
4. M=0인 경우 배터리는 셸도 없고 용량도 없습니다.