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鋰電池自動生產線的構成及現狀

發布時間:2018-06-26 17:16:38

鋰電池質量至關重要,目前國內鋰離子電池產業化主要存在的問題是電池質量一致性不好。究其原因,多是由于人工操作、設備精度差造成系統誤差大、不能連續化生產所致。要從根本上解決鋰離子電池批產質量一致性差問題,還要靠提高生產設備控制精度、生產線自動化水平來解決。

動力電池和儲能電池對電池的一致性、電池自動生產線中的質量管控提出了更高的技術要求,客觀需要引入工業機器人技術,而國內在機器人系統集成上,大部分集中在汽車汽車產業領域、機床上下料等大規模聯系制造生產線上。通過將先進的機器人技術與鋰電池生產技術相結合,可大幅度提高鋰電池生產線的自動化和智能化程度,提高生產效率和產品質量,帶動鋰電池生產企業進行技術升級和改造,從而促進我國鋰電池行業的技術創新和產品升級。

鋰離子電池在生產過程中,需要經過的主要工序如下:

電池自動生產線

在電池制造的主要工序中,疊片、焊接和裁切為3道前后相連工序,且本身使用了自動化或半自動化的專機,改造前,3道工序間的銜接、流轉需要人工干預,不能實現連續生產,勞動強度較大,且不能保證電池產品的一致性。

1.疊片機
主要用隔膜將鋰電池的正負極材料分開,防止極片短路,正負極片預先裝入極片彈匣盒中,依靠機械手交替進行正負極片的計數疊片,完成疊片后由機械臂將電線放置在疊片臺工裝上,由生產線工人取走進行下一道工序的加工。

鋰電池自動生產線設備

2.超聲波焊接機
由工人手持完成疊片后的電池,將極耳送入焊接位置,通過聲學系統的高頻彈性振動,在工件之間靜壓力的夾持作用下,實現對疊片電池的正、負極極耳焊接。在加壓的情況下,使金屬表面相互摩擦而形成分子層間的融合,其優點在于快速、節能、熔合強度高、無火花、接近冷態加工。

電池生產

3.裁切機
由人工將需要沖裁切的鋰電池極耳送入裁切機刀口,通過控制氣缸運動,帶動裁切刀將極耳的突出部分進行裁剪,裁切過程需保證兩側極耳的對稱性,并保證精度和質量的溫度。

電池自動生產線設備

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