锂电池涂布工艺基础培训
锂离子电池基础知识培训
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5、隔膜
常用的隔膜有三种：聚丙烯隔膜、聚乙烯和聚丙烯三 层膜、粘接了无机颗粒的无纺布隔膜； 聚丙烯隔膜的制备有干法和湿法两种方法，干法属于 拉伸膜，湿法属于涂布造孔类成膜，一般来说，湿法 隔膜性能更好一点，厚度一般有16、20、22、26微 米； 三层隔膜是由聚乙烯拉伸膜和聚丙烯拉伸膜复合而成， 具有干法隔膜的特性，厚度一般有22、26、30微米； 无纺布隔膜有无机颗粒粘附到无纺布上制成，具有不 收缩，吸液量大的有点，安全性能非常好，但是需要 更高的干燥条件，厚度一般有30、45微米；
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三、制造流程
Sp、PVDF、导电 石墨等的烘烤
混料
制胶 卷绕 注液
制浆
涂布 极片辊压
裁片、刮片 极片烘烤
焊电池盖
入壳
焊极耳
激光焊电池盖
电池烘烤
高温静置
预充化成 砸球
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检测项目
常温循环： 倍率：是指电池在规定的时间内放出其额定容量时所需要的电流值，它在数据值上等于
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4、电解液
电解液多为六氟磷酸锂的1mol/L碳酸酯溶液，根据 电池的不同用途，溶质也可以是：六氟砷酸锂、高氯 酸锂、三氟甲基二乙基磺酸锂或者其组合等，溶剂可 以是碳酸二甲酯、碳酸乙酯、碳酸丙烯酯、碳酸甲乙 酯或者其不同比例的组合等。 电解液根据不同的安全性能的要求会添加不同的增强 安全性能的添加剂，如防过充的、阻燃的、提高高温 性能的、提高储存性能的、提高低温性能的等。
高温循环：60℃、45℃ 高温存储:85℃48小时，需记录测试前后电压、内阻、厚度，容量保持率、容量恢复率 过充：1c10V 针刺：3mm直径的针刺穿 跌落：不起火，不爆炸（10kg重物自1M高处砸向电池）
锂电池隔膜涂布工艺流程
锂电池隔膜涂布工艺流程锂电池隔膜涂布工艺流程随着电动车、智能手机、可穿戴设备等电子产品的普及，锂电池作为一种高性能、高能量密度的电池技术，受到了广泛的关注和应用。
锂电池的性能和安全性取决于很多因素，其中隔膜是关键的组件之一。
隔膜的涂布工艺对锂电池的性能和生命周期有着重要影响。
本文将深入探讨锂电池隔膜涂布工艺流程的各个方面，帮助读者深入理解这一重要工艺。
一、介绍锂电池隔膜涂布工艺1. 隔膜的作用锂电池隔膜主要用于防止正负极之间的直接接触，以避免短路事故的发生。
隔膜还需要具备良好的电导性和离子传输性能，以提高电池的能量输出效率。
2. 涂布工艺的作用涂布工艺是将隔膜材料均匀地涂布在电池极片上的过程。
通过涂布工艺可以控制隔膜的厚度和均匀性，以及涂布速度和温度等参数的调节，从而影响锂电池的性能。
二、锂电池隔膜涂布工艺流程详解1. 准备工作在进行隔膜涂布之前需要进行准备工作。
首先是检查涂布设备的状态，确保设备正常运行，并清洁设备以保证工艺的稳定性。
需要准备好隔膜材料和溶液以及相应的工艺参数设定。
2. 材料处理隔膜材料通常以卷状供应，需要在涂布前进行切割、矫正和烘干等处理，以保证隔膜的尺寸和质量满足要求。
这一步骤对保证涂布质量和均匀性非常重要。
3. 涂布工艺参数设置涂布工艺参数的设置包括涂布速度、涂布温度和压力等。
这些参数的选择和调节需要考虑隔膜材料的性质和要求，并通过实验和试验确定最佳参数。
4. 涂布过程涂布过程是将隔膜材料均匀地涂布在电池极片上的过程。
通常使用滚轮或刮板等涂布装置，将隔膜材料从涂布槽中提取，并均匀地覆盖在电池极片上。
涂布过程需要控制涂布厚度和均匀性，以避免涂布过多或不足造成的问题。
5. 烘干和固化涂布完成后，需要对隔膜进行烘干和固化，以确保涂布层的稳定性和质量。
烘干过程需要控制温度和时间，避免过热或过干导致的问题。
三、锂电池隔膜涂布工艺中的关键问题和改进方向1. 涂布均匀性涂布均匀性是影响涂布质量的关键因素之一。
涂布培训资料
涂布（拉浆）培训资料一、电池及涂布工序的简单介绍：1.电池的定义：电池是一种把化学能转化为电能的装置。
2.什么是锂离子蓄电池？是指以锂离子为反应活性物质的可充式电池，当电池放电到终止电压后能够再充电，以恢复到放电前的状态。
3.锂离子电池工作原理电极反应如下：正极：LiCoO2Li1-x CoO2+ xLi+ + x e-负极：6C+ xLi++ x e-Li x C6总的反应：LiCoO2+6C Li1-X CoO2+LiXC6锂离子电池的正负极均采用可供锂离子（Li+）自由脱嵌的活性物质，当电池充电时，锂离子从正极进入溶液(电解液)转到负极中去，放电时锂离子又从负极进入溶液转入正极，锂离子进入电极的过程叫做嵌入，从电极出来的过程叫做脱嵌。
4.锂离子蓄电池的优点：a. 电压高（3.6V）；b. 体积小；c. 比容量高；d. 使用寿命长（500～1000次）e. 安全性能好f. 无记忆效应g. 无污染（不含重金属如：镉、汞，对环境无污染，属绿色环保电池）；h. 自放电率低（月自放电5～8%）5.涂布工序：从配料工序接收浆料，并把浆料均匀的分布在集流体上，烘干成极片，将极片标识转到下一工序。
6.电池的“三防”：防油、防水、防尘。
7.正、负极片拉浆的三个基本参数：温度、速度、敷料量。
8.如何控制极片的敷料量？根据正负极浆料的固含量、比重调节拉浆机机头刀具间隙，控制拉浆的厚度，以达到控制。
9.如何头判定拉浆过程中极片的质量好坏。
极片表面平整、光滑、敷料均匀、附着力好、干燥，不脱料、不掉料、缺料、无积尘、无划痕、无气泡的极片为好的极片，有缺陷的为不好的极片。
二、涂布工序及应掌握的简单的品质知识：1.品质的理念：品质是制造出来的，不是检验出来的。
2.合格品：是一种生产过程符合工艺要求的；能满足客户要求的产品。
（下一道工序就是我们的客户）3.制程检验控制：①自检，首检，互检②巡检③专检④批检首检的时间：①每班生产前②工艺变更③设备维修后④更换型号⑤更换原材料10.品质不良的原因：①人员调动频率高②设备保养不健全③材料供用商不稳定④品质控制手段不健全⑤环境控制不到位三、涂布工序的流程1. 接收浆料：从配料房接收浆料，经QC确认浆料重量、型号、粘度、等合格方可使用。
锂电池隔膜涂覆工艺
锂电池隔膜涂覆工艺一、工艺概述锂电池隔膜涂覆工艺是将聚烯烃薄膜涂覆PVDF树脂，制成隔膜，用于锂离子电池中。
该工艺主要包括材料准备、涂布、干燥、卷取、切割等环节。
二、材料准备1. PVDF树脂：选择具有较高分子量和适当粘度的PVDF树脂，如Kynar 761或Solef 6020。
2. 溶剂：选择具有较高溶解力和挥发性的溶剂，如NMP或DMF。
3. 聚烯烃薄膜：选择具有较高拉伸强度和透气性的聚丙烯或聚乙烯薄膜。
三、涂布1. 液浸法涂布：将PVDF树脂加入溶剂中，制成浓度为10-20%的溶液。
将聚烯烃薄膜浸泡在溶液中，使其充分吸收。
然后将浸渍后的聚烯烃薄膜放置在滴水板上自然滴干，再将其放入烘箱中进行干燥。
2. 滚涂法涂布：将PVDF树脂加入溶剂中，制成浓度为10-20%的溶液。
然后将溶液倒入滚筒内，使聚烯烃薄膜经过滚筒表面，使其表面均匀地覆盖一层PVDF树脂。
然后将覆盖了PVDF树脂的聚烯烃薄膜放置在滴水板上自然滴干，再将其放入烘箱中进行干燥。
四、干燥1. 空气干燥：将涂布好的聚烯烃薄膜放置在通风良好的房间内自然风干，待其完全干透。
2. 烤箱干燥：将涂布好的聚烯烃薄膜放置在预先加温至120℃-150℃的恒温箱内进行干燥，时间约为10-20分钟。
五、卷取1. 自动卷取：使用自动卷取机对已经完成涂布和干燥的聚合物隔离膜进行卷取。
2. 手动卷取：将已经完成涂布和干燥的聚合物隔离膜放置在卷轴上，手动卷取。
六、切割使用切割机对卷好的聚合物隔离膜进行切割，使其符合锂电池的要求。
七、工艺优化1. 优化涂布浓度：根据实际情况调整PVDF树脂的浓度，以达到最佳涂布效果。
2. 优化涂布速度：根据实际情况调整涂布速度，以达到最佳涂布效果。
3. 优化干燥温度和时间：根据实际情况调整干燥温度和时间，以达到最佳干燥效果。
八、工艺注意事项1. 操作人员应戴手套、口罩等防护用品。
2. 涂布时应保持工作环境清洁，避免灰尘等杂质进入隔膜中。
锂电池正极涂布边缘涂覆方法_概述及解释说明
锂电池正极涂布边缘涂覆方法概述及解释说明1. 引言1.1 概述锂电池作为一种重要的能源储存装置，具有高能量密度、长寿命和环保等优势，在手机、电动车和可再生能源等领域得到广泛应用。
其中，正极涂布是锂电池制造过程中关键的一步，影响着电池性能和稳定性。
1.2 文章结构本文旨在对锂电池正极涂布边缘涂覆方法进行概述和解释说明。
文章主要分为五个部分：引言、正极涂布边缘涂覆方法简介、正极涂布边缘涂覆方法详解、锂电池正极涂布边缘涂覆参数的影响因素分析以及结论与展望。
在引言部分，我们将介绍全文的背景和目的，以及文章所包含的各个章节的主要内容和重要性。
1.3 目的本文旨在全面探讨锂电池正极涂布边缘涂覆方法，包括其定义、重要性以及研究背景和现状。
同时，将详细介绍传统正极涂布边缘涂覆方法与新型正极涂布边缘涂覆方法，并分析其方法优势和应用前景。
此外，本文还将深入探讨涂料特性、涂料流变性质和工艺参数对正极涂布边缘涂覆效果的影响因素，并提供具体的分析和解释。
最后，本文将总结主要研究结论，并指出存在的问题以及未来改进方向和研究发展方向。
通过本文的概述和解释说明，读者将能够全面了解锂电池正极涂布边缘涂覆方法及其相关影响因素，从而促进该领域的深入研究与应用。
2. 锂电池正极涂布边缘涂覆方法简介2.1 正极涂布边缘涂覆的定义正极涂布边缘涂覆是一种针对锂电池正极材料在制备过程中常见的问题进行解决的方法。
在正极材料的制备过程中，为了提高电池性能和稳定性，需要对正极材料进行均匀的涂布。
然而，在传统的正极涂布方法中，经常会出现涂布边缘不充分、漏斗效应等问题。
因此，正极涂布边缘涂覆方法被提出，并针对这些问题进行改进。
2.2 正极涂布边缘涂覆的重要性正极是锂电池中起着储存和释放锂离子的关键部件之一。
其制备过程中的质量和均匀性直接影响到电池性能和循环寿命。
采用正极涂布边缘涂覆方法可以有效解决传统方法中存在的不均匀、低效率以及成本上升等问题，提高锂电池质量和生产效率。
涂布、辊压培训资料
三.涂布、辊压
涂布控制要点：面密度（敷料量），尺寸 面密度是指单位面积极片上敷料的重量，单位mg/cm2，过程自检时可通过 测量面密度或者厚度来确认涂布质量，在我们公司以面密度的测量值为准， 涂布厚度仅供参考。 辊压控制要点：厚度（间接体现压实密度） 压实密度是指单位体积极片上敷料的重量，单位mg/cm3
粘度控制范围：1000~6000MPa.s
固含量（浆料中干粉物质的含量）：71% 粘度/固含量过低，将料会比较稀，涂布浆料流动性大会造成波动性比较大， 而且拖尾现象会比较严重，粘度低还表现在极片易掉料 粘度/固含量过高，将料会比较稠，涂布时颗粒、塞料的比例会比较大
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四、裁片、分条、全检
裁片工位的主要控制要点：尺寸 分条工位的主要控制要点：毛刺、弧形 毛刺检验标准：端面≤24um,平面≤32um 电芯是由正负极片以及极片中间一层隔离膜（16um或者20um）通过卷绕在一 起组成，而且电池生产过程中某些工序（如卷绕、压芯、热冷压、夹具Baking） 都会通过挤压电芯使得正负极片与隔膜接触更紧密，在这些过程中毛刺容易刺 穿隔膜导致正负极片内部接触短路 弧形极片在卷绕时会造成内部极片错位，严重的甚至卷绕出螺旋形电芯 全检工序控制点：极片重量、外观不良（颗粒、塞料、掉料、破损、分斜)
4.NMP：正极溶剂，溶解/溶胀PVDF，稀释浆料 5.S-O：磷片石墨，有一定导电性能，能够增加极片的柔软性能，增强外观效
果
6.正极载流体：铝箔
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锂电池胶带涂布工艺
锂电池胶带涂布工艺
锂电池胶带涂布工艺是指在锂电池生产过程中，将胶带涂布在电池正负极的工艺过程。
一般锂电池胶带涂布工艺包括以下几个步骤：
1. 准备胶带：选择符合要求的胶带材料，例如聚酰亚胺膜等。
根据电池设计要求，切割成合适尺寸的胶带。
2. 胶带涂布：将切割好的胶带放置于涂布机上，通过机械装置或人工操作，将胶液均匀地涂布在胶带表面。
胶液一般是由粘结剂、溶剂等组成的混合物，用于提高胶带与电池极片的粘结力。
3. 干燥处理：涂布完胶带后，需要进行干燥处理，以去除胶液中的溶剂，使胶液固化，形成稳定的粘结层。
干燥处理可以通过自然风干或烘箱等方式进行。
4. 胶带加工：干燥的胶带可以根据需要进行裁切、卷绕、折叠等加工步骤，以满足电池组装的要求。
锂电池胶带涂布工艺的关键点是控制涂布过程中胶液的均匀性和干燥处理的温度、时间等参数，以确保胶带与电池极片之间的牢固粘结，提高电池的性能和安全性。
同时，涂布工艺还需要考虑胶带材料的选择和质量检测等因素，以确保生产出符合电池设计要求的锂电池产品。
锂电池涂布机学徒的学习心得与总结
锂电池涂布机学徒的学习心得与总结锂电池涂布机学徒的学习心得与总结一、引言作为一名锂电池涂布机学徒，在过去的学习和实践中，我对这一领域进行了深入探究和学习。
在这篇文章中，我将分享我对锂电池涂布机的学习心得和总结。
二、基础知识的学习和理解1. 了解锂电池涂布机的原理和工作过程通过深入学习，我了解到锂电池涂布机是一种用于涂布锂电池正负极材料的机器。
它通过涂布材料在电极当前收集器上形成均匀的膜层，从而提高锂电池的性能和效率。
2. 掌握涂布机的结构和组成部分在学习过程中，我熟悉了涂布机的主要组成部分，包括喷嘴、涂布头、输送带和控制系统等。
了解这些部分的功能和作用对我理解涂布机的运行原理和操作方式非常有帮助。
3. 学习涂布机的操作技巧和安全注意事项锂电池涂布机的操作需要一定的技巧和注意事项。
我通过学习操作手册和实践操作，掌握了正确的操作流程和注意事项，确保了操作的安全和高效进行。
三、实践经验和技能的提升1. 学习与导师的沟通和配合在实践中，我与导师密切合作，不断沟通和交流。
通过与导师的互动，我学会了向他们请教问题、寻求帮助和接受指导。
这种合作和沟通让我在实践中得到更多的指导和支持。
2. 锻炼观察力和问题解决能力在实践中，我注重观察涂布机的运行状态和效果。
当发现异常或问题时，我会及时思考和解决。
通过不断练习，我的观察力和问题解决能力得到了提升。
3. 掌握数据分析和质量控制方法锂电池涂布机操作过程中，数据分析和质量控制是非常重要的环节。
我学会了使用数据分析工具，对涂布过程中的数据进行分析和评估，并根据分析结果进行调整和改进，以提高涂布的质量和稳定性。
四、对锂电池涂布机行业的观点和理解1. 锂电池涂布机行业的发展潜力锂电池涂布机作为锂电池生产过程中的关键设备，其行业前景非常广阔。
随着电动汽车和可再生能源的快速发展，锂电池涂布机的需求将持续增长，行业面临着更多的机遇和挑战。
2. 技术创新是行业发展的关键在不断变化和竞争的市场环境中，技术创新是锂电池涂布机行业持续发展的关键。
涂布机操作培训教材(ppt29张)
一、转移涂布机的发展
• 随着微电子产品的日益增加，相配套的锂电池随之大 规模的应用于市场，锂电池的高速发展也带动了涂布 机的发展。锂电池行业用的转移涂布机由开始的连续 涂布发展为间隙涂布、挤压喷涂涂布等。
二、转移涂布机的工作原理
• 涂布机的工作原理：将成卷的基材涂上一层特定功能 的涂料，烘干后收卷。涂布过程主要由 放卷--涂布-干燥--牵引--收卷五部分完成。
宽度数值 面密度数值 厚度数值
面密度合格 宽度合格 厚度合格
挡料板位置按工 艺涂布尺寸
安装料槽 安装宽度 挡料板
调节涂布辊 与背辊间隙
设定温度、线速度
位置合适 不漏料
按工艺标准要求，修 改参数值
调试
正常涂布
按工艺参数标准 涂布宽度
挡料板间距符合 工艺要求 档条牢固
各指标符合工艺标准要 求
连续涂层
按工艺参数标准
•
1.5 张力开关旋钮---打到开时张力启动，气涨轴锁紧，触摸屏监控画面上的 放卷张力显示为绿色，打到关时，无张力、气涨轴放松，触摸屏监控画面上 的放卷张力显示为红色（工作 暂停按钮---系统处于牵引、涂布、倒带时，按下后系统立即暂停，触触摸屏 监控画面上的暂停按扭为红色，按复位按钮可恢复正常待机工作。
•
2.2、牵引按扭---按下后进行牵引走带动作，胶辊不闭合，处于牵引状态下，自身的 指示灯会点亮。牵引动作开始前，必须将放卷压带、收卷压带打开，机头间涂回零。 否则会引起报警，产生报警后，需要按复位按钮将报警复位掉，再重新操作。
•
2.3、倒带按扭---按下后进行倒带动作，胶辊不闭合，处于倒带状态下，自身的指示灯会点 亮。倒带动作开始前，必须将放卷压带、收卷压带打开，机头间涂回零。否则会引起报警， 产生报警后，需要按复位按钮将报警复位掉，再重新操作。
聚合物锂离子电池生产基础工艺培训
软包装锂离子电池基础培训 • 三、制造流程
4、中段 卷绕（叠片）——平压及测短路——入壳——顶封——侧封—— 测短路及开口 4.1、卷绕（叠片） 正负极片、隔膜是否符合要求；卷绕（叠片）方式；极片是否插 入到规定位置、（叠片数量）、对齐度、是否存在负极包不住正 极以及隔膜包不住负极的情况、结尾是否在规定位置、极耳间距； 4.2、平压及测短路 压力、电芯数量、限位、温度、时间、厚度、间隙、短路、极耳 间距； 4.3、入壳 壳子尺寸、正负极耳位置、是否合适、杂物等；
软包装锂离子电池基础培训
• 三、制造流程
• 1、来料检验——入库 • 2、前段 领料——干燥——冷却——混料——涂布— —断切——滚压——分条——分档——焊接极耳——拍 平——粘接保护胶纸 • 3、分切隔膜；冲壳 • 4、中段 卷绕（叠片）——平压及测短路——入壳— —顶封——侧封——测短路及开口 • 5、后段 干燥——注液——静置——预充——抽气— —封边——切边——折边——第一次分容——老化——第 二次分容——全检——喷码——出货 • 6、PACK 来料全检——正极转镍——加锡——加保 护板——加线（胶纸）——热缩膜——全检——喷码—— 包装出货
软包装锂离子电池基础培训 • 三、制造流程
• 5、后段 干燥——注液——静置——预充——抽 气——封边——切边——折边——第一次分容——老 化——第二次分容——全检——喷码——出货
• • • •
5.1 干燥 干燥温度、时间、数量、换气次数、氮气水分含量等； 5.2 注液 电解液供应商、型号、露点、容器干燥、清洗、气压、注液量、 静置时间、真空度、外观、热封温度、时间、压力等； • 5.3 预充 • 电芯、夹子清洁、是否反向、程序设置、电压巡视、时间、容量、 气胀；
锂电池涂布工艺基础培训
Cu氧化电位为3.35V，在正极高电位下极易发生氧化，Cu的八面体间 隙很小，Li很难嵌入，故Cu适合做负极集流体。
1.集流体简介
⑷.铝箔 (1)按照铝箔合金元素不同，铝箔通常分为1系，3系（高Mn/Fe），8系(高
Fe)，这些合金元素能形成的含铁颗粒经过轧制形成细小的弥散颗粒，这 些颗粒能够稳定晶粒帮助形成细晶，从而提升铝箔的延伸率与抗拉强度。 (2) 按照铝箔按表面状态可分为一面光铝箔和两面光铝箔。其中单面光铝箔 采用双合轧制工艺，分卷后一面光亮， —面偏暗；而两面光单铝箔采用 单张轧制的铝箔，两面和轧辊接触；在相同处理工艺条件，通常两面光 的铝箔延伸率较单面光铝箔高，但相对成本也较高。 (3) 按照铝箔是否有清洗工艺，铝箔又定义为洗净箔与非洗净箔. 也有按照 热处理工艺不同，将铝箔分为H态与O态
4.挤压涂布机-浆料
挤压涂布的KPIV与KPOV：
如图所示为常规挤压涂布之模具（die）及垫片，挤压涂布die为T-die设计 ，其母模共有两个分流管，以保证横向流量能够保持均匀；垫片的流道宽 度可依据需要做不同设计。
模具及垫片参数 狭缝间隙（S） 第一流道长（L1） 第二流道长（L2） 内分流管半径（r1） 外分流管半径（r2） 模唇厚度（L） 模唇角度（β） 流道宽度（W）
⑵.单体电芯的集流体，具有下述性能：
1）具有良好的机械性能，同时质量轻、薄； 2）在电解液中具有足够的化学稳定性和电化学稳定性； 3）与电极混合物材料（活性材料、胶粘剂和导电剂）具有良好的粘接性能。 4）生产工艺简单易实现，低成本
2锂离子电池极片挤压涂布工艺及模拟
2-1 几种涂布工艺介绍 2-2 涂布窗口含义 2-3 挤压涂布工艺详细介绍 2-4 涂布常见缺陷分析 2-5 挤压涂布模拟实例
电池极片涂布工艺过程
2-1 几种涂布工艺介绍 2-2 涂布窗口含义 2-3 挤压涂布工艺详细介绍 2-4 涂布常见缺陷分析 2-5 挤压涂布模拟实例
挤压涂布模拟实例
涂布流场有限元模型
涂布流场状态是不可压缩的空气 和浆料两相非定常流动过程，不 考虑传热过程。采用VOF模型追踪 浆料自由流动界面，由于浆料和 空气粘度差异大，选择CICSAM界 面捕捉技术。假定负极浆料与基 材铜箔的静态接触角为50°，与 挤出模头外壁的接触角为60°。 初始时刻浆料液体充满挤出模头 狭缝[图中surface1区]，但没有 溢出狭缝外侧，涂布流场开始计 算后，浆料以稳定的速度从狭缝 流出。
挤压涂布模拟实例操作步骤
挤压涂布模拟实例
动画
入口速度为0.030 m/s时浆料流动状态
挤压涂布模拟实例
动画
（a）
（b）
（c）
（d）
（e）
入口速度为0.035 m/s时浆料流动状态
（a）t= 9.00×10-3s，（b）t= 17.68×10-3 s，（c）t= 19.39×10-3s，
（d）t= 25.54×10-3s，（e）t= 37.54×10-3s
挤压涂布模拟实例
动画
入口速度为0.050 m/s时浆料流动状态
挤压涂布模拟实例
涂布流场模拟结果，涂布稳定之后，计算 域内浆料流体的分布。
（a）浆料分布
（b）流线分布，单位：kg/s Nhomakorabea（a）流场上部分区域
（b）狭缝出口区域
（c）流场下部分区域
锂电池培训
锂离子电池特点
高能量密度 高工作电压 长循环寿命 电化学特性稳定 荷电保持能力强 无污染 无记忆效应
7
电池的分类：
一次电池（干电 池） 电 池 二次电池（充电电 池或蓄电池） 铅酸电池 镉镍电池 镍氢电池 锂离子 电池 液态锂离子 电池 聚合物态锂离 子电池
另外还有燃料电池、太阳能电池等等
正极 活性物质（LiCoO2\LiMnO2\LiNixCo1-xO2) 导电剂、溶剂、粘合剂、基体 负极 活性物质（石墨、MCMB) 粘合剂、溶剂、基体 隔膜（PP+PE） 电解液（LiPF6 + DMC EC EMC) 外壳
16
方（角）形锂离子电池结构图
底板 绝缘垫
隔膜
17
星恒电源10Ah电芯结构示意图
锂离子电池初级培训
1
主要内容
1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 概述 锂离子基础知识 锂离子电池的应用领域 锂离子电池的结构 液态锂离子电池生产工艺流程 锂离子电池的性能指标 国内外现状
2
1.概述
Sony公司于1989年申请了石油焦为负极、LiCoO2为正 极、LiPF6溶于PC+EC混合溶剂作为电解液的二次电 池体系的专利。并在1990年开始其推向商业市场。
锂离子电池是指Li+ 嵌入化合物为正、负极的二次电池。 正极采用锂化合物LiXCoO2、LiXFePO4 或LiXMnO2 负极采用锂-碳层间化合物LiXC6。 电解质为溶解有锂盐LiPF6 、 LiAsF6等有机溶液。 在充放电过程中，Li+ 在两个电极之间往返嵌入和脱嵌， 被形象的称为“摇椅电池”。 充电池时，Li+从正极脱嵌，经过电解质嵌入负极，负 极处于富锂状态。 放电时则相反。
锂电池涂布工艺
锂电池涂布工艺锂电池是目前最常见的电池之一。
锂电池具有体积小、重量轻、能量密度高、使用寿命长等特点，在移动设备、电动汽车、储能系统等领域得到广泛应用。
为了提高锂电池的性能，涂布工艺被广泛应用于制造过程中。
本文将详细介绍锂电池涂布工艺。
一、锂电池涂布工艺概述锂电池涂布工艺是指在锂电池的正负极电极材料表面上涂布活性材料，将电池的容量和性能提高到一定水平，以满足特定的使用要求。
此外，涂布过程中，还需要控制涂层的厚度、均匀性、致密性以及化学组成等因素，以确保电池的稳定性和性能。
在涂布工艺中，涂层的厚度是制造过程中最关键的参数之一。
如果涂层过厚，电池内部的材料分布不均，容易形成内部捆绑结构，从而使得电池过早失效。
而如果涂层过薄，则容易导致电池中反应出现不平衡的情况。
这就需要制造者对涂层的厚度进行仔细的控制和调整，以保证电池的稳定性和性能。
二、锂电池涂布工艺步骤锂电池涂布工艺主要包括材料准备、涂布、干燥、烘焙、切割和组装等步骤。
下面我们将详细介绍每一步的工艺流程。
1.材料准备在涂布过程中，需要准备正负极电极材料、导电液体、粘附剂、溶剂等材料。
这些材料的选取应该考虑电化学性能、稳定性、可靠性、成本等因素，选取合适的材料以确保最终产品的性能和稳定性。
2.涂布将电池的正负极电极材料涂在导电基材上，形成涂层。
通常采用的涂布方法有刮涂法、喷涂法、浸渍法和滚涂法等。
刮涂法是电极涂布中最常用的方法，它的优点是操作简单，工艺稳定；缺点是不能涂布厚涂层。
而滚涂法可以制备厚涂层，但操作难度较大。
3.干燥涂布后的电极需要进行干燥。
干燥的目的是除去涂层中的水分、有机溶剂等挥发性物质，使电极材料与导电基材紧密粘合。
干燥有自然干燥和烘箱干燥两种方法。
自然干燥的速度较慢，不能保证电极材料干燥均匀；而烘箱干燥时间短，能保证电极材料干燥均匀。
烘箱干燥时温度和时间的控制也非常重要。
4.烘焙干燥后的电极材料还需要进行烘焙，以进一步提高涂层的致密性和化学稳定性。
聚合物锂电池涂布工艺介绍PPT课件
纠偏装置 收卷机构
电位器
压力传感器 第5页/共31页
设备介 绍单面加热
双面加热
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设备介绍
涂布机头涂辊、背辊控制方式介绍
伺服驱动背辊
气缸驱动涂辊 第7页/共31页
气缸驱动背辊 气缸驱动涂辊
设备介绍
单面间隙涂布
单面连续涂布
单面挤压涂布
双面间隙涂布
第8页/共31页
隔离膜浸泡式涂布
设备介绍
二、 设备性能
1、（1）间断涂布：（2）连续涂布：零间断涂布，间歇涂布时建议速度： 0.5～6M/min( 1m-6m)；
2、间断涂布距离：220～8000mm±1mm（根据电池规格可调，距离＝间隙 ＋膜长）
（备注：间断涂布可设定两段不同的间歇长度和涂布长度,设定后可循环涂布） 3、涂布精度： 3.1、干厚度精度误差：±3um 3.2、正反面涂布对齐误差： ±1.0mm 3.3、平均长度误差：≤ ±1.0m第m11页/共31页
二段~五段
设定温度℃
显示温度
进风角度
抽风角度
90~130
设定温度±10℃
30~90°
10~50°
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工序介绍
涂布主要工艺参数：重量、厚度、尺寸
重量控制方法：
• 首件评估：
➢为 更 好 的 实 现 涂 布 均 匀 一 致 性 ， 提 高 产 品 品 质 ， 我 们 规 定 必 须做首件评估，尽可能把涂布机台调整到最佳的运行状态， 方式为冲模取样称重
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工序介绍
附属设备
磁铁过滤器 过滤铁屑
气动泵
输送浆料
冷水,热水系统 真空系统,氮气系统 抽风系统 压缩空气系统
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4.挤压涂布机-浆料
挤压涂布采用螺杆泵供料，其特点是供料稳定，耐磨损，输出压力比 较大。螺杆泵结构示意图如下。螺杆泵采用的是伺服电机。过滤器采用的 是PP材质深层过滤器。挤压涂布头分为上下两部分，下刀模有凹槽。挤压 涂布使用特殊高强度钢材制作，要求具有将强的抗形变能力。挤压涂布烘 箱前段采用的是主动过辊，中间后部分采用的悬浮烘箱，其特点是膜片不 予上下风嘴接触，依靠上下吹风的压力差悬浮。
3.凹版涂布机-底涂
在凹版涂布中，刻在圆辊上的小坑存留这从液源得到的液体，辅助刮 刀将辊上多余的液体刮除。然后压入小坑的流体转移到片幅（在直接凹版） 或橡胶传递辊上（平凹版）。液体遮盖的范围取决于压入坑的液体数量。 坑的形状和流体转移到片幅的数量。因为在片幅上的流体反映出凹辊上的 图形，为了得到平滑的涂层，流体必须流平，有时会用反向凹版来改善流 平，或用光滑辊消除辊的花纹图案。
1.集流体简介
⑸.铜箔
工业用铜箔按生产工艺可分为压延铜箔与电解铜箔两大类。电解铜箔 易于生产操作，生产率较高，价格相对便宜等优势，目前，世界铜箔市场 的90%为电解铜箔，10%为压延铜箔。
电解铜箔两面表面结晶形态不同，紧贴阴极辊的一面比较光滑，称为 光面；另一面呈现凹凸形状的结晶组织结构，比较粗糙，称为毛面。
Fe)，这些合金元素能形成的含铁颗粒经过轧制形成细小的弥散颗粒，这 些颗粒能够稳定晶粒帮助形成细晶，从而提升铝箔的延伸率与抗拉强度。 (2) 按照铝箔按表面状态可分为一面光铝箔和两面光铝箔。其中单面光铝箔 采用双合轧制工艺，分卷后一面光亮， —面偏暗；而两面光单铝箔采用 单张轧制的铝箔，两面和轧辊接触；在相同处理工艺条件，通常两面光 的铝箔延伸率较单面光铝箔高，但相对成本也较高。 (3) 按照铝箔是否有清洗工艺，铝箔又定义为洗净箔与非洗净箔. 也有按照 热处理工艺不同，将铝箔分为H态与O态
2.集流体处理工艺
利用功能涂层对锂离子电池集流体进行表面处理是一项突破性的锂离 子电池技术创新，涂碳铝箔/铜箔是将纳米导电碳/石墨颗粒与粘接剂按照一 定比例分散好，均匀、细腻地涂覆在铜箔/铝箔上，它能够提供极佳的静态 导电性能，收集活性物质的微电流，从而可以大幅度降低正/负极材料与集 流体之间的接触电阻，并能够提高两者之间的附着能力，可以减少粘接极 的使用量，进而电池的整体性能产生显著的提升。涂层分水性（水剂体系 ）和油性（有机溶剂体系）两种类型。
锂电池涂布工艺 基础培训
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目录
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1.集流体简介
⑴.集流体：
顾名思义就是指汇集电流的结构或零件，在锂离子电池上主要指的是 金属箔，如铝箔、铜箔（单体电芯）、铝排、铜排（模组）。其功用主要 是①负载正极或负极材料，并将电极活性物质产生的②电流汇集起来以便 形成较大的电流对外输出。为电化学反应提供电子通道、加快电荷转移， 减少电化学极化，提高充放电库仑效率因此集流体应与活性物质 Ⅰ 充分接 触，并且 Ⅱ 内阻应尽可能小为佳。
Al的嵌Li电位为0.3V，作为负极时，极易嵌Li形成LiAl合金，由于Al表 面极易形成致密氧化层，可以保护Al在正极高电位下化学稳定性，故Al适 合做正极集流体。
Cu氧化电位为3.35V，在正极高电位下极易发生氧化，Cu的八面体间 隙很小，Li很难嵌入，故Cu适合做负极集流体。
1.集流体简介
⑷.铝箔 (1)按照铝箔合金元素不同，铝箔通常分为1系，3系（高Mn/Fe），8系(高
刻在辊上的坑的深度限制了转移到片幅上的液体数量，所以不同的刻 花辊涂布量也不同。凹版辊涂布可用于长期运行精确薄层涂布，其涂布精 度比其他方法更精确。
4.挤压涂布机-浆料
挤压涂布所涉及的是从涂布头内部扁平通道端部流出涂层的涂布，条 缝通道非常靠近片幅，流体从狭缝排除形成涂珠，再由片幅带走，常常在 涂珠下施加负压以使涂珠稳定，因此涂层厚度可以很好地控制。目前在锂 电行业涂布过程中，由于涂层较厚，涂布速度较慢，目前尚未超100m/min ，所以未采用负压装置。
⑵.单体电芯的集流体，具有下述性能：
1）具有良好的机械性能，同时质量轻、薄； 2）在电解液中具有足够的化学稳定性和电化学稳定性； 3）与电极混合物材料（活性材料、胶粘剂和导电剂）具有良好的粘接性能。 4）生产工艺简单易实现，低成本
1.集流体简介
⑶.选择铝箔、铜箔的原因
正负极一般情況下采用不同的集流体，这是由于正负极充放电过程中 不同的电位条件決定的。在锂离子电池中，一般正极(LFP等)的集流体是Al 箔，而负极(石墨)的集流体是Cu箔。
铝箔是在锂离子电池内既是正极材料的载体，又充当正极电子的收集 与传输体，而正极相对电位与压实密度偏高，因此，锂电池制造对铝箔有 特别的技术要求。 1. 铝箔要有一定的强度和韧性（抗拉强度差、延展差→辊压断带） 2. 铝箔上能均匀地涂敷负极材料而不脱落（外观瑕疵→涂布露箔等）； 3. 铝箔应有良好的耐蚀性（腐蚀→电性能）； 4. 铝箔必须有良好的导电性；
4.挤压涂布机-浆料
挤压涂布的KPIV与KPOV：
如图所示为常规挤压涂布之模具（die）及垫片，挤压涂布die为T-die设计 ，其母模共有两个分流管，以保证横向流量能够保持均匀；垫片的流道宽 度可依据需要做不同设计。
模具及垫片参数 狭缝间隙（S） 第一流道长（L1） 第二流道长（L2） 内分流管半径（r1） 外分流管半径（r2） 模唇厚度（L） 模唇角度（β） 流道宽度（W）
铜箔是在锂离子电池内既是负极材料的载体，又充当负极电子的收集 与传输体。因此，锂离子电池制造对铜箔有特别的技术要求： 1）铜箔要有一定的强度和韧性(抗拉强度差→辊压断带,延展差→料箔分离） 2）铜箔上能均匀地涂敷负极材料而不脱落（外观瑕疵→涂布露箔等）； 3）铜箔应有良好的耐蚀性（腐蚀→电性能）； 4） 铜箔必须有良好的导电性；
挤压涂布核心是挤压涂布头腔体结构与浆料流变性的配合，浆料经过 泵输送到涂布头腔体中，由于挤压涂布头唇口间隙较小，浆料会受到较大 流动阻力，浆料将会在腔体中进行填充，填充满之后再流经唇口涂覆在基 材上。在这个过程中，要求刀模变形尽可能小，目的是为保证涂覆的一致 性。（腔体压力变化影响走带方向涂覆的一致性）