锂电池隔膜的生产原料是由聚丙烯(PP)基料和极少量的多种β成核剂、扩散剂等添加剂混合而成,添加剂直接影响着锂电池
隔膜微孔的形成,母料与添加剂的均匀混合决定了隔膜微孔数量分布和孔径大小的均匀一致性,从如何能使添加剂均匀分布在
原料PP中,从而生产出高品质隔膜出发,对隔膜生产线的喂料系统进行了研究和改进。
双向拉伸聚丙烯设备在锂电池隔膜生产上的应用
介绍了以BOPP薄膜为基材的锂电池隔膜的生产过程,以及双向拉伸设备在此行业中的首次应用。整条设备按照生产工艺的要求
分为挤出系统,铸片机,纵拉机,横拉机,牵引系统和收卷机六大部分,以上各部分有别于常规双拉生产线的技术特点,以及每部分
的结构组成。
机器人在锂电池生产线中的应用
锂电池生产线的关键工艺环节中引入机器人自动化生产线技术,顺利实现了电池的自动上下料及搬运、堆垛等功能.提高自动
化、智能化程度,以及提高生产效率和产品质量,从而改善了劳动条件,减轻了操作人员的劳动强度.探索了一条除汽车生产线
外,机器人自动化生产线新的应用途径,具有较好的应用推广价值和示范效应.
基于PLC和MCGS的锂电池生产线涂布控制系统设计
涂布是锂电池生产技术中最重要的环节,而涂布机的稳定运行以及极片最终的工艺要求都直接和涂布机的电气控制系统有关.
锂电池生产线涂布控制系统对速度和位置等参数的控制要求很高,故选用变频器对放卷、牵引和收卷电机在整个前进过程的
速度进行控制,选择伺服驱动器来完成背辊、涂辊的推动和调刀电机的定位控制和速度控制,保证了系统的灵活性、可靠性.
经试验,系统能满足锂电池涂布工艺要求.
涂层改性锂离子电池隔膜研究进展
随着锂离子电池的迅速发展,作为锂电池结构关键材料之一的锂电池隔膜逐渐成为锂电池领域研究的热点。为了解锂电池隔膜
尤其是能够满足动力电池使用要求的高安全性的涂层改性锂电池隔膜,锂电池的工作原理及锂电池隔膜在其中所起的作用,讲
述了现有市场主流隔膜的种类及存在的问题,对涂层改性隔膜进行了分析,展望了涂层改性锂电隔膜的发展方向。
一、锂电池隔膜技术和工艺
1、隔膜是锂电池一个的重要组件
隔膜是锂离子电池的重要组成部分,是支撑锂离子电池完成充放电电化学过程的重要构件。
2、隔膜定义
(1)隔膜性能:影响电池的界面结构、内阻;影响电池容量、循环次数和安全性能;影响电池的综合性能。
(2)隔膜的作用:分隔电池的正负极,防止短路;充放电过程中使电解质离子来回通过的功能。
(3)锂电池隔膜材料:高强度薄膜化聚烯烃多孔膜材料;有耐有机溶剂功能;基体材料为聚丙烯、聚乙烯材料和添加剂。
(4)材质特性:不导电;电池种类不同,采用不同隔膜PE、PP等。
3、隔膜六大性能参数
(1)孔径大小及分布:孔径的大小及分布与制备方法有关;孔径大小影响隔膜的透过能力;分布不均勻导致电池内部电流密度不一
致;形成枝状晶刺穿隔膜。
(2)透气率:Gurley指数,是一个重要物化指标;与电池內阻成正比;数值越大,內阻越大。
(3)自动关闭机理;一种安全保护性能;限制温度升高和防止短路;安全窗囗温度越高愈好,电池的安全性越高;与隔膜的原材料
和隔膜的结构有关;材料熔点决定隔膜的闭孔温度。
(4)孔隙率:孔的体积和隔膜体积的比值,一般隔膜孔隙率在35%-60%之间。
(5)热稳定性:隔膜受热时尺寸稳定性。
(6)力学强度:要求抗穿刺强度高;单向拉伸,拉伸-50N,横向-5N;双向拉伸,要求2个方向要求一致。
4、隔膜特性和分类
(1)隔膜特性:电子绝缘性,正负极的机械隔离;一定的孔径和孔隙率,低电阻和高离子电导率,对锂离子有很好的透过性;耐电解
液腐蚀,有足够的化学和电化学稳定性;对电解液的浸润性好并具有足够的吸液保湿力;足够力学性能,穿刺强度、拉伸强度等,
但厚度尽可能薄;空间稳定性和平整性好;动力电池对隔要求更高,通常采用复合模。
(2)隔膜分类:根据不同物理、化学特性,锂电池隔膜材料可分为:织造膜、非织造模(无纺布)、微孔膜、复合膜、隔膜纸、碾
压膜等几类;目前商品化锂电池隔膜材料主要采用聚乙烯、聚丙烯微孔膜;固体和凝胶电解质用作一个特殊的组件,同时发挥电
解液和电池隔膜的作用是固态电池。
5、隔膜壁垒:技术方面
设备名称:搅拌机80万,挤出机100万,冷却成型100万,双拉机840万,横拉设备150万,萃取设备150万,烘干定型120万,
分切机80万,锅炉,控压机,冷却水塔,危险品仓库,仓库,配管线等280万,检查设备,实验室设备100万,回收装置200万,
合计约2300万元