Batteria per auto EV 1GWh LFP  30 Ah 50 Ah 100 Ah  cella prismatica Linea di produzione celle case in alluminio

1. Cella prismatica:

La cella prismatica viene spesso utilizzata per le applicazioni con batterie ad alta capacità per ottimizzare l'uso dello spazio. Questi modelli utilizzano una struttura di elettrodo impilata in cui le lamine di anodo e catodo sono tagliate in singole piastre di elettrodo che sono impilate alternativamente e tenute separate dal separatore. Il separatore può essere tagliato alla stessa dimensione degli elettrodi ma più probabilmente è applicato in una striscia lunga avvolta a zig-zag tra elettrodi alternativi nella pila.

2. Processo di implementazione del progetto:

Elenco delle attrezzature:

4. Il processo per cella prismatica è illustrato nel seguente diagramma:

(Processo di impilamento a.Stacking)

(Processo di avvolgimento b.)

5. Nozioni di base sulla produzione di batterie dalla linea di produzione di celle prismatiche:

Prima fase: Produzione di elettrodi:

La prima fase della produzione di batterie è la fabbricazione di elettrodi positivi e negativi. I principali processi coinvolti sono: Miscelazione, rivestimento, calandratura, taglio, fabbricazione di elettrodi (inclusi fustellatura e saldatura a linguetta). Le attrezzature utilizzate in questa fase sono: Miscelatore, macchina per spalmatura, pressa a rulli, macchina per fendire, macchina per la produzione di elettrodi.

Miscelazione - processo di preparazione dell'impasto liquido degli elettrodi:

Per produrre un impasto liquido di elettrodo, i materiali attivi grezzi vengono combinati con solvente, legante e additivi. La miscelazione di impasto liquido è la prima fase del processo di fabbricazione di elettrodi, e il processo viene eseguito separatamente per materiali catodici e anodi. Le caratteristiche misurabili chiave di questo processo (viscosità, densità, contenuto di solidi) influiscono direttamente sulla qualità della batteria e sull'uniformità dell'elettrodo. Nel processo di miscelazione, la formulazione di materie prime, le fasi di miscelazione, il tempo di miscelazione sono tutti parametri importanti.

Rivestimento - rivestire e asciugare l'impasto liquido dell'elettrodo sulla lamina di raccolta corrente:

La qualità dei processi di rivestimento e asciugatura influisce in modo profondo sull'uniformità, la consistenza, la sicurezza e la durata della batteria prodotta. La mancata uniformità o i difetti introdotti in questa fase su entrambi i lati degli elettrodi possono causare scarse prestazioni elettrochimiche della batteria e causare gravi problemi di sicurezza.

Calandratura - pressa a rullo gli elettrodi rivestiti:

La calandratura è un processo importante per influenzare le prestazioni delle cellule controllando la porosità e la tortuosità degli elettrodi. Una pressione di calandratura più elevata applicata all'elettrodo riduce lo spessore dello strato attivo, aumentando così la densità di energia volumetrica. Una forte calendaring, invece, aumenta anche la tortuosità dell'elettrodo, influenzando l'impedenza elettrochimica dell'elettrodo.  

La figura seguente illustra come cambia la densità della pressa dell'elettrodo con il carico della linea di calandratura.

Taglio e realizzazione degli elettrodi - tagliare l'elettrodo alla dimensione richiesta e preparare la linguetta:

La fendatura (attrezzatura: Macchina per la fendatura) consiste nel tagliare longitudinalmente l'elettrodo rivestito in fette strette della larghezza richiesta. Qualsiasi sbavatura o deformazione introdotta in questa fase aumenterà il rischio di cortocircuiti interni che possono causare gravi problemi di sicurezza. Dopo l'taglio, i parametri chiave del processo da misurare sono la larghezza dell'elettrodo, la planarità del bordo dell'elettrodo e la presenza e la caratteristica delle bave.

6. 2° stadio: Processo di assemblaggio di celle prismatiche:

 Riferimento officina: