SE电池工艺和技术专题培训课件

电池封装
对组装好的电池芯进行封装处理，包 括外壳封装、极耳焊接、气密性检测 等。
03
SE电池关键技术分析
离子传输机制及影响因素
离子传输机制
SE电池中的离子传输主要通过固态电解质进行，其传输机制包括离子在电解质中的 扩散、迁移和跃迁等过程。
影响因素
离子传输效率受电解质的成分、结构、温度和压力等因素影响。优化电解质的组成 和结构，以及控制合适的温度和压力条件，可以提高离子传输效率。
行业前沿动态关注建议
关注新型电极材料研究
关注新型电极材料如硅基负极、高镍三元正极等的研究进展，了解其在提高SE电池能量密度 和循环寿命方面的潜力。
跟踪电池回收与再利用技术
关注电池回收与再利用技术的发展，了解废旧SE电池中有价值材料的回收方法和再利用途径。
关注智能制造与数字化技术在电池制造中的应用
关注智能制造和数字化技术在SE电池制造中的应用，了解如何提高生产效率和降低成本。
由于固态电解质的稳定性， SE电池在高温甚至600度 下仍能保持稳定，从而提 高了电池的安全性。
固态电解质具有较高的离 子电导率，使得SE电池的 能量密度相比传统液态电 解质电池有显著提高。
由于固态电解质的稳定性 和优异的电化学性能，SE 电池的循环寿命大大延长。
SE电池在宽温度范围内 （-40度至80度）都能保 持良好的性能，拓宽了其 应用场景。
SE电池在过充、过放、高温等极端 条件下可能出现热失控、燃烧甚至 爆炸等安全问题。
解决方案
通过改进电池设计、采用热稳定性 更好的材料和优化电池管理系统等 措施，可以提高SE电池的安全性能。
寿命预测与性能评估方法
寿命预测
通过建立电池寿命模型，结合实验数 据和理论分析，可以对SE电池的寿命 进行预测和评估。
02
锂硫电池技术
利用硫的高比容量和锂的高能量密度，开发锂硫电池，实现更高能量密
度的同时降低成本。
03
钠离子电池技术
钠资源丰富且成本低廉，开发钠离子电池可降低成本并减少对锂资源的
依赖。同时，钠离子电池具有与锂离子电池相似的电化学性能，有望在
部分领域替代锂离子电池。
05
实验操作与案例分析
实验设备介绍及操作规范
06
总结回顾与拓展思考
本次培训内容总结回顾
1 2
SE电池基本原理与结构特性 深入了解了SE电池的工作原理、结构特点以及性 能优势。
SE电池制造工艺 系统学习了SE电池的制造工艺，包括电极制备、 电池组装、化成与分容等关键步骤。
3
SE电池性能评价与测试方法 掌握了SE电池性能评价的标准和测试方法，如循 环性能、倍率性能、安全性等方面的测试。
可视化呈现
利用图表、图像等可视化手段展示实验结果，使数据更加直观易懂。
实验安全注意事项
安全防护
强调实验过程中的安全防护措施，如佩戴防护眼镜、手套等个人 防护用品，确保实验人员的安全。
设备安全
提醒学员注意设备的安全使用，遵守设备操作规程，避免因操作不 当导致的设备损坏或人员伤亡。
废弃物处理
指导学员正确处理实验废弃物，遵守环保法规，保护实验室环境。
设备概述
简要介绍实验所需的主要设备，如电池测试系统、电化学工作站 等。
设备功能及原理
详细解释各设备的功能、工作原理及其在SE电池研究中的应用。
操作规范
提供详细的设备操作指南，包括设备启动、参数设置、实验过程 监控等。
典型案例分析：性能提升策略
案例一
通过优化电极材料提高SE电池性能，探讨不同电极材料的特性及其 对电池性能的影响。
发展历程
自20世纪70年代起，固态电解质的研究 逐渐兴起。随着材料科学和电池技术的 不断进步，SE电池在近年来得到了快速 发展和广泛关注。
结构特点及优势
结构特点高安全性Fra bibliotek高能量密度
长循环寿命
宽温度范围应用
SE电池采用固态电解质作 为离子传输的媒介，同时 具备正负极和集流体等组 成部分。其结构相比传统 液态电解质电池更为简单。
界面反应与稳定性研究
界面反应
SE电池中电极与电解质之间的界面反应是影响电池性能的关键 因素。界面反应可能导致电极材料的损失、电解质的分解和电 池内阻的增加等问题。
稳定性研究
通过选择合适的电极材料和电解质，以及优化电池结构和工艺 条件，可以提高SE电池的界面稳定性和循环寿命。
安全性问题及解决方案
安全性问题
个人能力提升方向指导
深入学习电化学基础知识 建议学员进一步学习电化学基础知识，加深对SE电池工作 原理的理解。
提升实验技能和实践能力 鼓励学员多参与实验和实践活动，提升实验技能和实践能 力，培养解决实际问题的能力。
拓展跨学科知识 建议学员拓展跨学科知识，如材料科学、机械工程等，以 更全面地理解SE电池相关领域的技术和发展趋势。
案例二
分析电解液组成对SE电池性能的影响，研究不同电解液配方对电池 循环性能、倍率性能等的改善效果。
案例三
探讨电池结构设计对SE电池性能的影响，分析不同结构设计的优缺点 及适用场景。
数据处理与结果分析技巧
数据处理
介绍实验数据的收集、整理、筛选和预处理等方法，确保数据的 准确性和可靠性。
结果分析
提供多种数据分析方法，如描述性统计、方差分析、回归分析等， 帮助学员深入理解实验数据并挖掘潜在规律。
电解液优化
通过调整电解液的组成和 配比，优化电池的性能指 标，如容量、循环性能、 倍率性能等。
电解液注入与浸润
将配置好的电解液注入电 池内部，并确保其充分浸 润电极和隔膜。
组装与封装流程
电池组装
电池化成与分容
将正负极片、隔膜、电解液等按照一 定顺序组装成电池芯。
对封装好的电池进行化成处理，激活 电池性能，并进行分容筛选，确保电 池性能一致性。
应用领域与市场前景
应用领域
SE电池可广泛应用于电动汽车、可穿戴设备、无人机、储能系统等领域。其中， 电动汽车是SE电池最主要的应用领域之一。
市场前景
随着全球对环保和可持续发展的日益重视，以及新能源汽车市场的不断扩大， SE电池作为一种具有显著优势的新型电池技术，其市场前景非常广阔。预计未 来几年内，SE电池市场规模将持续快速增长。
性能评估方法
采用充放电测试、循环寿命测试、倍 率性能测试等方法，可以对SE电池的 性能进行全面评估。同时，结合电化 学阻抗谱、X射线衍射等分析手段， 可以深入了解电池的性能衰减机制和 影响因素。
04
先进SE电池技术探讨
高能量密度SE电池设计思路
新型电极材料研发
采用高比容量、高电压稳定性的 电极材料，如硅基负极、高镍三 元正极等，提高电池能量密度。
THANKS
感谢观看
电解质优化
开发高离子电导率、低粘度、宽电 化学窗口的电解质，减少电池内阻， 提高能量密度和循环寿命。
电池结构优化
通过减薄电极、增加电极活性物质 占比、优化集流体等方式，提高电 池体积能量密度和质量能量密度。
快速充电技术发展趋势
大电流充电技术
通过提高充电电流，缩短充电时 间，同时需解决大电流下的热管
02
SE电池制造工艺
原材料选择与准备
正极材料
负极材料
电解液
隔膜
选择高性能、稳定性好 的正极材料，如三元材
料、磷酸铁锂等。
选择具有高比容量和良 好循环性能的负极材料， 如石墨、硅基材料等。
选择适合的电解液体系， 包括溶剂、锂盐等，确 保电池性能和安全性。
选择具有优异隔离性能 和良好浸润性的隔膜材 料，如聚烯烃隔膜等。
理和安全问题。
快充型电极材料
研发具有高倍率充放电性能的电 极材料，实现快速充电的同时保
持较高的能量密度。
智能充电管理系统
开发智能充电算法和管理系统， 根据电池状态和需求调整充电参
数，提高充电效率和安全性。
柔性可穿戴设备中应用前景
柔性电池技术
01
开发可弯曲、折叠的柔性电池，适应可穿戴设备的形态需求。
轻薄化设计
02
通过减薄电极、优化电池结构等方式，降低电池厚度和重量，
提高可穿戴设备的便携性和舒适性。
安全可靠性
03
确保柔性电池在弯曲、折叠等条件下的安全性和稳定性，防止
电池漏液、起火等安全问题。
下一代SE电池技术展望
01
全固态电池技术
采用固态电解质替代传统液态电解质，提高电池安全性和能量密度，同
时解决传统液态电池存在的漏液、燃烧等问题。
SE电池工艺和技术专题培训课件
contents
目录
• SE电池概述 • SE电池制造工艺 • SE电池关键技术分析 • 先进SE电池技术探讨 • 实验操作与案例分析 • 总结回顾与拓展思考
01
SE电池概述
定义与发展历程
定义
SE电池，即固态电解质电池，是一种 使用固态电解质替代传统液态电解质 的电池技术。
电极制备工艺
01
02
03
配料与混合
将正负极活性物质、导电 剂、粘结剂等按一定比例 混合均匀，形成电极浆料。
涂布与干燥
将电极浆料均匀涂布在集 流体上，并通过干燥去除 溶剂，形成电极片。
压片与分切
对干燥后的电极片进行压 片处理，提高其密度和强 度，然后按照要求进行分 切。
电解液配置与优化
电解液组成
根据电池性能要求，选择 合适的溶剂、锂盐、添加 剂等，配置出性能优异的 电解液。