一個質(zhì)量好的聚合物鋰電池，除了原材料之外，對生產(chǎn)過程中的工藝控制、設(shè)備磨損等引入的雜質(zhì)，都要求非常高，如果生產(chǎn)不當(dāng)，則極容易引起電池安全性能的降低。本文就從聚合物鋰電池生產(chǎn)工藝過程入手，一一為大家解析每一步需要注意的關(guān)鍵點，希望對鋰電愛好者們有所幫助。

一、聚合物鋰電池生產(chǎn)工藝之勻漿

　　聚合物鋰電池生產(chǎn)制作的第一步，就是漿料的分散。從圖中可以看出，勻漿設(shè)備的罐體、攪拌棒以及運輸管道都是金屬制成，因此便有可能引入金屬雜質(zhì)，同時設(shè)備長期運轉(zhuǎn)也會導(dǎo)致磨損，這就要求鋰電池生產(chǎn)廠家在勻漿前對罐體進(jìn)行清潔，定期對攪拌設(shè)備進(jìn)行保養(yǎng)，對管道進(jìn)行及時清潔，并持續(xù)跟蹤勻漿后電池的性能，建立屬于自己企業(yè)內(nèi)部的清潔標(biāo)準(zhǔn)，從而生產(chǎn)出合格的聚合物鋰電池。

　　另外需要指出的是，由于很多鋰電池廠家并不能保證一個勻漿線只制作一種類型的電池，那就需要在工作上認(rèn)真仔細(xì)了，在原材料切換時對管道進(jìn)行徹底的清洗，防止不同批次的粉料混在一起，后續(xù)帶來不必要的性能以及安全損失，當(dāng)然，清潔的頻次、清潔后的標(biāo)準(zhǔn)等等都需要長期進(jìn)行摸索，不同設(shè)備、材料的要求都是不一樣的，相信這一點，鋰電池廠家都是清楚的。

二、聚合物鋰電池生產(chǎn)工藝之涂布

　　聚合物鋰電池涂布，就是輥壓機的工作了，我們只需調(diào)節(jié)即可；不過各個輥的清潔、以及磨損后的修復(fù)是比較重要的，這樣可以避免雜質(zhì)的混入，況且現(xiàn)在隨著雙面涂布設(shè)備的普及，涂布速度也越來越快，涂布設(shè)備的長度也越來越長，及時的發(fā)現(xiàn)問題，將會極大的提高電池的安全性。

三、聚合物鋰電池生產(chǎn)工藝之碾壓

　　其實和涂布一樣，隨著能量密度的提高，材料的壓實密度也越來越高，因而對碾壓輥的清潔和保養(yǎng)就是避免雜質(zhì)引入最好的管控手段。

四、聚合物鋰電池生產(chǎn)工藝之分切

　　現(xiàn)在的聚合物鋰電池生產(chǎn)廠家大多采用自動化生產(chǎn)，而對于高度自動化的聚合物鋰電池生產(chǎn)企業(yè)而言，勻漿涂布出來的正負(fù)極寬度都是很寬的，所以需要進(jìn)行分切，一般是用金屬的分切刀將寬幅分切成窄幅，從而適應(yīng)后續(xù)生產(chǎn)工序。

　　這就引入了關(guān)鍵的指標(biāo)——毛刺，毛刺是與安全直接相關(guān)的，過大的毛刺將會直接導(dǎo)致聚合物鋰電池短路，所以，對于毛刺的控制是每個鋰電池廠家所要控制參數(shù)之中的重中之重。怎么去控制？一方面在于設(shè)備的精度、分切的工藝以及對橫向以及縱向毛刺的要求水平，另一方面在于分切刀的保養(yǎng)。

五、聚合物鋰電池生產(chǎn)工藝之激光切

　　此工序的主要目的是在于用激光從箔材中切出極耳部分，和分切一樣，關(guān)鍵控制點在于激光切后毛刺的控制水平，以及激光切之后粉塵和雜質(zhì)是否能及時的清潔和移除，這也有賴于設(shè)備的自動化水平以及一系列先進(jìn)的在線監(jiān)測系統(tǒng)。

六、聚合物鋰電池生產(chǎn)工藝之卷繞/疊片

　　對于卷繞而言，卷繞的對齊度，負(fù)極包覆正極的程度，以及最終切斷后正極、負(fù)極以及隔膜的毛刺程度是控制的關(guān)鍵點；

　　對于疊片而言，同樣也是對齊度、包覆程度等等，都是屬于和安全性相關(guān)的指標(biāo)，尤其是邊角處，更是控制的目標(biāo)；

　　隨著技術(shù)的不斷發(fā)展，在線X-Ray檢測系統(tǒng)發(fā)揮了其應(yīng)有的作用，取代了之前目測或抽檢的方法，極大的提高了生產(chǎn)效率以及產(chǎn)品的合格率。

七、聚合物鋰電池生產(chǎn)工藝之裝配
 

　　聚合物鋰電池裝配階段比較關(guān)鍵的點就是焊接了，對于鋁殼電池，無論是極耳的焊接還是連接片的焊接，或是電池蓋的焊接，關(guān)鍵檢測點都在于焊接的強度，焊接后粉塵的處理，焊縫的檢驗等等；我們就上述幾點一一展開討論：

①超聲波焊接

　　對于極耳與連接片的焊接，一般采取超聲波焊接，焊印如右圖所示，設(shè)備一般自帶除塵裝置，焊接完成后通過吹氣或者吸氣的方式除去粉塵和金屬屑。對于關(guān)鍵控制點而言，會檢測焊接的強度，通過檢測拉力去檢測焊接強度，長時間使用會對焊頭有磨損，所以對設(shè)備也是需要進(jìn)行定期的點檢以及對焊頭的修模等等。

②激光焊接

　　對于鋁殼電池蓋和電池殼的焊接一般采用激光焊接的方法進(jìn)行焊接，理想的焊接處放大后應(yīng)該有連續(xù)的魚鱗紋，均勻的焊接厚度等等，這個工序依然要關(guān)注焊接的粉塵和金屬雜質(zhì)的去除，防止將粉塵和雜質(zhì)引入到電池內(nèi)部中。這個工序檢測設(shè)備較多，首先需要檢測焊接的好壞，一般用外部打壓、氦檢以及金相顯微鏡的方式去檢查。

　　打壓是比較早的實驗方法，是通過將電池蓋上的防爆閥破壞后，往里充氣或者水，邊充邊觀察，可以看出泄漏點，同時，達(dá)到一定壓力后焊縫處破裂，以此來判斷焊接的好壞和強度；氦檢則是通過設(shè)備提供的密封空間充氦氣檢查泄漏量來檢查焊接的好壞；金相顯微鏡則是通過將將焊縫剖開后，放大觀察是否有空洞、砂眼等缺陷來判斷焊接的好壞，畢竟，電池是要經(jīng)過長時間的使用，焊接的強度需要承受電池整個生命周期中的使用和耐久，所以，必須經(jīng)過多方面的考驗。

③熱封

　　軟包電池的封裝采用的是熱封的方式，通過封頭加溫來熔化鋁塑膜的膠層達(dá)到封裝的目的，需要關(guān)注的是封裝后封印的溶膠厚度，是否存在過封、漏封、缺陷等等。

八、后續(xù)工序

　　隨著聚合物鋰電池裝配工藝的完成，主要的機械化的制造過程就已經(jīng)告一段落，后續(xù)進(jìn)行電池的烘干、注液、預(yù)充、化成、分選等，每個步驟都有相關(guān)的工藝文件和檢測標(biāo)準(zhǔn)，與安全相關(guān)的制作過程也很少，有烘干后的短路測試、分選后的一致性篩選等，隨著電池技術(shù)水平的不斷提高，這些檢測設(shè)備的精度也會隨之提高。

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