18650电芯生产全过程
18650锂电池生产工艺设计2
18650锂电芯诞生全过程揭秘（图）2014-12-01 10:47:42来源：充电头导读： 18650是目前最常见的锂电封装方式，无论是当下最流行的三元材料，还是国家力推的磷酸铁锂，以及尚未普及的钛酸锂，均有18650的规格。
18650型电芯，采用Cylindrical圆柱形封装方式，这种电芯直径18mm，长度65mm，广泛应用于充电宝、电动车、笔记本、强光手电筒等领域。
OFweek锂电网讯：锂电池是目前数码领域使用最多的电池。
其最突出的优点是能量密度高，适用于非常注重体积、便携的数码产品。
同时，相对于以往的干电池，锂离子电池可以循环利用，在环保方面也有优势。
锂离子电池的正负极材料都可以吸收、释放锂离子。
但是锂离子在正极和负极中的化学势能有所不同。
负极中的锂离子化学势能高，正极中的锂离子化学势能低。
锂离子放电时，负极中存储的锂离子释放出来，被正极所吸收。
由于负极中锂离子的化学势能高于正极，这部分势能差就以电能的形式释放出来。
充电过程则是上述过程的逆转，将正极中的锂离子释放到负极中。
由于这种锂离子在正负极中的来回迁移，锂离子电池又被称为摇椅电池。
18650是目前最常见的锂电封装方式，无论是当下最流行的三元材料，还是国家力推的磷酸铁锂，以及尚未普及的钛酸锂，均有18650的规格。
18650型电芯，采用Cylindrical圆柱形封装方式，这种电芯直径18mm，长度65mm，广泛应用于充电宝、电动车、笔记本、强光手电筒等领域，这类封装的好处是规格统一，方便自动化、规模化生产，具有机械强度高、耐冲击性强、良品率高等特点；此外还有Prismatic方形软包封装，常见于手机和平板电脑，这类封装最直接的好处是轻薄，体积小，便携。
在笔记本电脑时代，18650电芯还只是数码产品的幕后英雄。
随着智能手机和平板等智能设备的普及，移动电源成为了人们出行必不可少的装备，18650也得以开始从幕后走向前台，被大众所熟知。
18650流程与控制点
隔膜与负极覆盖差
三、装配车间工序简介-卷绕
5、卷绕方向极片覆盖差（外层负极超正极料长、内层负极超正极料长） 检测方式：每2H每台卷绕机抽检3PCS电芯解剖，分别用目镜和直尺测量两 种覆盖差尺寸。 不良影响：可能造成负极片未包住正极片，在电芯充电过程中，使正极脱 出的锂离子无法找到对应的石墨嵌入，造成电芯中有游离的锂离子在负极 上堆积产生枝晶，枝晶刺穿隔膜造成内部短路而产生安全隐患
18650流程及其控制点
三部品质王银城
一
18650锂电池生产流程
二
制片车间工序简介
三
装配车间工序简介
四
检测车间工序简介
五
电池生产过程中的关键控制点
一、18650锂电池生产流程
制片
投料 正极匀浆 正极涂布 正极碾压 正极分切
投料 负极匀浆 负极涂布 负极碾压 负极分切
装配
烘烤 卷绕 装载 入壳 点底焊 滚槽 注液
粉尘测试仪
1.注意检测粒径的选择； 2.测试的位置； 3.测试值为稳定后显示值； 4.测试的日常保养维护，及充电 的周期；
三、装配车间工序简介-卷绕
3、裁切毛刺异常 工艺要求：极片≤8μm；极耳毛刺≤12um； 检测方式：每班次每台机首检随机抽取1PCS电芯解剖，按《毛刺检测
作业指导书》检测正、负极片前后端及正、负极耳裁切毛刺。 不良影响：极片或极耳毛刺超出NG工艺要求可能导致毛刺OK 刺穿隔膜，使
①不良标贴的位置及外漏长度； ②分切的宽度； ③极片分切毛刺≤8μm； ④掉料露箔：依制程检验标准； ⑤边缘卷极片波浪严重; ⑥环境粉尘、环境温湿度：见 〈环境控制工艺标准〉。
三、装配车间工序简介
三部A线装配流程
极片烘烤
卷绕
圆柱电芯18650制造过程及流程培训课件
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圆柱电芯18650制造过程及流程培训课件
关键要点：
电池外观 ：清洗前电芯外观符合来料等级，清洗后电芯表面无水珠，无电芯表面发黄，清洗过程无卡 料；电芯在转化成后须在10分钟内清洗完毕。
壳体喷码
4VM9A01 ABA
关键要点： 壳体喷码与标识卡上信息吻合
4VM9A01 ABA
干燥存储
关键要点： 1、RH≤15%， 2、T≤30℃ 3、贮存时间H=40h~48h 4、标识卡与电芯喷码相符
、大颗粒、
2、胶液的外观要求：黑色均匀粘稠状胶体、无气泡、杂质
絮状凝胶、油污、沉淀等现象。
抽真空要求：真空度为-（0.085----0.1）MPa
干混罐残留物的清除： 罐内清洁、无污物、杂质。
涂布
涂布机烘区
准备好的浆料
涂布好的极片
涂布工序关键要点：
箔材外观：表面、切面平整，色泽均一，无明显亮线、明显凹凸点、暗痕条纹等，边缘 无明显翘边和褶皱，无掉粉，管芯无生锈。
石墨
导电剂
粘结剂 负 极 匀 桨
SBR
胶液
搅拌机
CMC
溶剂
制 胶 罐
浆料小车
负极制胶匀桨工序关键要点：
负极来料的确认：1、标识：清晰、明确，与BOM、发料单、工艺标准相一致。
2、外观：包装完整，符合《制程检验标准》。
3、保质：在有效期范围内。
加料比：严格按电池工艺标准执行
石墨粉:导电剂:SBR:CMC:制胶溶剂=100:2.1:4.2:1.7:92
3、真空输送管无堵塞、通气不顺，罐体清洁无污物、杂质。
除铁比率：来料和除铁后铁，铜，镍均要小于100PPM；除铁比率=除铁前铁含量（PPM） -出铁后铁含量（PPM）
电子秤的稳定性：用20Kg砝码每天校准一次。
18650型三元锂离子电池的制备.docx
18650型三元锂离子电池的制备.docx三元锂离子电池在能源存储领域有着重要的地位。
18650型三元锂离子电池是一种高效利用能源的电池，大量应用于电子设备上。
它的制备过程很复杂，包括前处理、正极、负极、电解液、封装等几个步骤。
首先，前处理步骤，此步骤的目的是使电池的容量、稳定性及充放电循环特性等指标达到理想的要求。
要做到这一点，需要对各负载状态下的电池进行内矫正，重新调节电池正负极的化学平衡电位；同时，使电池在低温条件下充放电不受制约。
通过此种方法，可达到循环放电损失小、放电电压稳定的状态。
其次，是正极，正极材料是18650型三元锂离子电池的核心材料，其决定了电池的容量和性能。
主要有锰离子和锂离子两大类，由于后者体积小，能量密度高，一般主要采用锂离子电解质的正极。
在实际制备工艺中，常使用锰酸锂作为正极材料。
由锰酸锂、金属硫化锂负极、原料投料、热混合、热滤液、热压、冷压、冷滤液及切割等等步骤构成。
接下来是负极工艺，主要材料是金属硫化锂或碳硫锂，常通过结构改性使其电容量提高。
金属硫化锂材料的制备需要采用氢燃料电池的工艺，其步骤包括物理颗粒调整、热风烘房正极、冷风烘房负极、热滤液、热压、平衡充电等。
含金属硫化锂的原料需要经过深加工才能达到制备锂离子电池所要求的要求。
最后，电解液的制备，此步骤也常称作电解质制备，是电池制备的重要环节。
此种电解液主要由高纯度的电解质（钴、锰、锂离子混合溶剂）、电解质添加剂、催化剂和稳定剂混合而成。
除此之外，一般还添加增强安全性的添加剂，使电池具有良好的稳定性和安全性。
最后是封装，封装是将所有内部组件组装起来，使18650型三元锂离子电池形成有效容量及外形尺寸的过程。
封装完成后，可以直接使用或到一定温度再使用，以保证使用性能的稳定。
总之，18650型三元锂离子电池的制备工艺复杂多变，细节要求极高。
只有通过科学的研发和合理的设计，才能提高生产线的效率，生产出更高性能的产品。
18650制作控制点培训资料A0
制作过程中 控制要点:
1、温度
2、湿度 3、粉尘 4、粘度 5、颗粒度 6、转速 搅拌机
搅拌（配料）
将正极或者负极粉料以及其他配料混合均匀，并调制成浆。
混合头高速旋转产 生吸力，液体和固 体被吸入。 离心力使材料在混 合头中进行圆周运 动 材料在搅拌罐继续 运动，进入下一个 搅拌循环 材料从混合头甩出
45mm 40mm
点焊机 控制点：
1、极耳（导电柄）批锋（毛刺）、2、正负极极耳焊接的位置、尺寸 3、极耳熔接焊接强度及焊接外观、4、保护胶带的位置、尺寸、外观 5、电极裁切的涂工长、电极长，6、电极裁切的批锋（毛刺） 7、电极组立作业区域温湿度控制，8、粉尘控制
12mm
负极焊接
卷绕—正极片、负极片、隔离膜组合卷在一起
组装—吸尘（表面无明显粉尘/金属屑）
使用手动吸尘枪，对滚槽后的每只电芯进行 吸尘 为什么要吸尘？ 粉尘/金属屑会导致电池短路、自放电大（内阻大）
组装-- 绝缘测试（检测出短路的电芯）
1、绝缘测试方法： 红/黑色表笔与电池的接法
2、绝缘测试的目的： 检测出短路的电芯 降低后工序的浪费 提前发现问题，及早解决
封口后槽上外径 封口后小高
封口后槽 下外径
控制要点： 高度 外径 外观 电镀层 封口后CID值及压破值
18650型三元锂离子电池的制备
18650型三元锂离子电池的制备
三元锂离子电池是目前市面上最为常见的电子产品用电池之一，其具有高能量密度、长寿命等优势，成为了各种电子设备的主要饮食。
其中汽车用电池的发展和普及也有很大的推动作用。
而在三元锂离子电池的生产过程中，18650型三元锂离子电池的制备就显得非常重要了。
首先要说的是，三元锂离子电池的制备过程比较复杂。
这种电池需要采用特定的高温高压条件下的生产工艺，才能有效地提高它的能量密度和电池的循环寿命。
因此，三元锂离子电池制备的过程中，需要进行精细化的生产控制，以确保电池的性能优良。
首先，18650型三元锂离子电池的制备需要合理选择电池正负极材料。
三元锂离子电池的正极材料一般采用钴酸锂、镍钴锰、磷酸铁锂等化合物，而负极材料则一般采用石墨或硅等材料。
接着，需要确定好电池制造的步骤和流程。
一般来说，电池的制造过程包括电池结构设计、电极材料的研制、电极的制备、电池的组装以及充/放电性能测试等环节。
在电池的组装过程中，需要对电极的压实力、切割大小等进行严格的控制。
最后，18650型三元锂离子电池的制备中还需要考虑到电池的封装工艺。
电池的封装过程中需注意充电/充电孔的封堵和密封和防火和防爆性能等。
总之，三元锂离子电池的制备具有复杂的工艺和高效的生产过程，需要多方面的考虑和控制。
18650型三元锂离子电池的制备不仅需要高度的技术密集型工具，还需要精细化的管理人员，以确保电池的品质符合国家标准。
一种新型18650三元锂离子电池的制备
一种新型18650三元锂离子电池的制备随着电动汽车、无人机、移动电源等电子产品的快速发展，锂离子电池作为其中重要的能源装置，也逐渐成为了人们关注的焦点。
18650三元锂离子电池因其高能量密度、长循环寿命、较低自放电率等优势，成为了电动汽车、助力车等电子产品的重要动力源。
为了适应市场需求，降低成本，提高性能，研发新型18650三元锂离子电池显得尤为重要。
下面就介绍一种关于一种新型18650三元锂离子电池的制备方法。
我们需要了解18650三元锂离子电池的基本组成。
它由正极、负极、电解质和隔膜组成。
正极一般采用的是镍钴锰酸锂、负极则是石墨材料或者硅材料，电解质一般采用碳酸酯溶液、隔膜用聚丙烯或者陶瓷材料。
而新型18650三元锂离子电池的制备方法主要分为材料制备、电极的涂覆和成型、电解液的注入和封装几个阶段。
首先是材料制备阶段。
对于正极材料来说，我们采用的是具有高比容量和较好循环寿命的镍钴锰酸锂材料，通过机械混合和固相反应的方法得到，要求其颗粒度细、晶型完整，可以提高电极的比表面积和电荷传输速度。
而对于负极材料来说，由于硅材料具有更高的理论容量，因此我们可以采用硅纳米颗粒材料，通过球磨和化学还原法得到，这样可以大幅提高电池的能量密度。
接着是电极的涂覆和成型阶段。
在这一阶段，我们将正极和负极材料分别与导电剂和粘合剂进行混合，然后通过涂覆或者印刷的方法在铝箔或者铜箔基片上得到正负极电极片。
这里需要注意的是涂层均匀度和良好的粘合强度，这样可以提高电极的导电性和循环寿命。
而后，经过切割、卷绕等方式，得到正负极片和隔膜的层叠结构，形成电芯。
然后是电解液的注入和封装阶段。
在这一阶段，我们将电解液注入到正负极片和隔膜之间的空隙中，然后密封封装。
对于电解液来说，我们可以采用含有添加剂的碳酸酯溶液，以提高电池的循环寿命和安全性。
而隔膜则可以采用高温稳定性良好的聚丙烯或者陶瓷材料，以提高电池的安全性和循环寿命。
是电芯测试和包装阶段。
18650电芯生产全过程
• 18650是目前最常见的锂电封装方式，无论是 当下最流行的三元材料，还是国家力推的磷酸 铁锂，以及尚未普及的钛酸锂，均有18650的 规格。18650型电芯，采用Cylindrical圆柱形封 装方式，这种电芯直径18mm，长度65mm， 广泛应用于充电宝、电动车、笔记本、强光手
电筒等领域，这类封装的好处是规格统一，方
一只新的电芯就这样诞生了。每一只电芯都需要穿上按容 量分类的“新衣服”PVC套管。 不同的容量对应了不同的PVC封套，这里我们看到了绿、 蓝、粉等多个色，丰富的外观颜色增添了电芯时尚感。
电芯的生产过程三：首次充电和测试
• 电芯在注入电解液后，实际上还没有存上电，而且 此时正负极表面的状态也没有达到稳定，必须通过 首次充电才能够正常使用，这种首次充电称之为 “化成”。首次充电时需要充入额外的电量，用来 在电极表面产生保护膜，这层保护膜正是锂离子电 池低自放电的奥秘所在。同时，保护膜的性质也影 响电池的性能和寿命。因此，化成工艺十分重要。 化成采用分容柜完成。
访学习，将从涂布、组装、测试三方面图 文并茂，为大家介绍18650电芯的诞生过程。
电芯的生产过程一：涂布
• 进入生产车间之前，需要戴上口罩和鞋套，避 免吸入粉尘和产生静电。首先从涂布工艺了解 起，这道工序中可以看到大卷的铜箔(黄色)和 铝箔(银色)。铝箔，是用来涂布镍钴锰NCM三 元材料;反之，铜箔是用来涂布负极活性材料 石墨;其中白色的为隔膜。全球锂电池隔膜主 要被Asahi、Celgard、SK、toray、W-SCOP等厂 商占据，这些国外企业把持了近70%的市场份 额。而中国隔膜企业所占的市场份额约30%，
量有偏差的挑选出来。依据国家标准，按照 0.2C充放电测试。以合适的电流充电至4.20V截 止(高压版本需要充到4.30V或4.35V)，静置一 段时间(15min以上)使电池温度接近室温且电池 内极化基本消散。测试采用0.2C放电至2.75V终
一种新型18650三元锂离子电池的制备
一种新型18650三元锂离子电池的制备
18650三元锂离子电池是一种在现代电子设备中广泛使用的高性能电池。
这种电池具有高能量密度、长循环寿命、快速充放电等特点，在电动汽车、储能系统等领域有广泛的应用。
本文介绍了一种新型18650三元锂离子电池的制备方法。
首先，需要制备正极材料。
将锰酸锂和钴酸锂以一定比例混合，并加入一定量的生石灰和石墨，经过球磨、干燥等处理工艺，制成正极材料。
然后，制备负极材料。
以纳米硅粉为基础材料，加入一定量的碳黑和聚乙烯醇，经过混合、颗粒度调整等工艺，制成负极材料。
接下来，将正极材料和负极材料分别涂布到铝箔和铜箔上，形成正极和负极电极片。
在电极片中间夹入一层隔膜，用于防止正负极之间的直接接触。
随后，将电极片依次卷起形成电芯，并在电芯两端焊接电极片与电池盖。
电池盖可以采用铝合金材料制成。
最后，将电芯放入真空干燥炉中，进行高温烘烤，使电池内部的组成物质均匀分布，同时去除电芯内的水分和杂质。
经过这一系列工艺处理，新型18650三元锂离子电池顺利制备完成。
不同于普通18650三元锂离子电池的制备方法，这种新型电池采用纳米硅粉作为负极材料，有效提升了电池的电容量和循环寿命。
此外，采用锰酸锂和钴酸锂混合的正极材料也可以有效降低成本，提高了电池的经济性。
这种制备方法还可以根据需要进行不同比例的材料配比，以获得更好的电池性能。
18650电池制造工艺与关键点!
作者：一气贯长空
【干货】18650电池制造工艺与关键点！
18650是指电池的外形规格，其中:18表示直径为18mm，65表示长度为65mm，0表示圆柱形电池，是最早、最成熟、最稳定的锂离子电池型号，其具有制造自动化水平高、电池一致性好、单体能量密度高、散热性好等优点。
以18650圆柱形锂离子电池为例，揭示锂电池制造工艺流程，分析各流程的管控要点及其对电池电性能的影响，为锂离子电池应用提供重要的参考。
一、锂离子电池
1. 1锂离子电池工作原理
锂离子电池主要由正极、负极、隔膜和电解液组成，依靠Li+在正极和负极之间移动来工作。
充电时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。
以钴酸锂为正极，石墨为负极的锂电池为例，充电时的化学反应公式如下:
1. 2 锂离子电池结构
锂离子电池主要由正极、负极、膈膜和电解液四大主材组成。
同时，一颗完整的18650圆柱形锂离子电芯还包括正负极引线、上下绝缘片、盖板及外钢壳等辅材，其结构如图1所示。
图1 18650圆柱形锂离子电池结构
二、锂离子电池制造工艺与管控点
锂离子电池的制造工艺复杂，工序众多，任何一个环节出现失误都将影响锂离子电芯的性能或带来安全问题，因此，只有严格管控每一道制造工序，才能制造出性能优异和安全有保障的合格电芯。
文中以18650圆柱形锂离子电池为例，详细介绍电池的制造工艺并说明每一道制造工序。
电芯制造工艺流程
电芯制造工艺流程
随着电动汽车的快速发展，电池技术成为了关注的焦点之一。
而电芯作为电池的核心部件，其制造工艺流程显得尤为重要。
本文将介绍电芯制造工艺流程的基本步骤，以便读者对电芯制造有一个清晰的了解。
首先，电芯制造的第一步是原料准备。
制造电芯所需的原料包括正极材料、负极材料、电解液等。
这些原料需要经过严格筛选和质量检测，确保其符合电芯制造的要求。
接下来是电芯制造的核心步骤之一——电极制备。
正极和负极分别由正极材料和负极材料制备而成。
这些材料需要进行混合、浆料调配和涂布等工艺，最终形成电极片。
第三步是电芯的组装。
在电芯组装过程中，电极片需要与隔膜和电解液进行层叠组装。
同时，需要进行电芯壳体的封装和密封工艺，确保电芯的安全性和稳定性。
第四步是电芯的充电和放电测试。
在充电和放电测试过程中，需要对电芯进行电性能测试，以确保其符合规定的电性能指标。
最后一步是电芯的包装和质检。
电芯制造完成后，需要进行包装，以便在运输和使用过程中保护电芯。
同时，还需要进行质检，确保电芯的质量和性能符合标准要求。
总结一下，电芯制造工艺流程包括原料准备、电极制备、电芯组装、充电和放电测试，以及包装和质检。
这些步骤需要严格控制和操作，以确保电芯的质量和性能达到要求。
在电动汽车市场竞争日益激烈的今天，电芯制造的工艺流程对于电池的性能和安全性至关重要，必须严格遵守相关的制造标准和规定，以确保电动汽车的可靠性和安全性。
锂电池电芯生产工艺
锂电池电芯生产工艺
锂电池电芯是一种将正负极材料通过电解液隔离、制作成单体电芯的电池组件，是锂电池的核心部分。
锂电池电芯的生产工艺主要包括以下几个步骤。
第一步是材料制备。
正极材料一般采用锰酸锂、钴酸锂、三元材料等，负极材料一般采用石墨。
这些材料需要进行研磨、精炼、筛分等处理，确保其粒度和组分的合适性。
第二步是电池材料的混合和配伍。
将正、负极材料按照一定比例进行混合，加入一定量的电解质、导电剂和黏结剂，通过高速搅拌或球磨机进行均匀混合，形成电池材料浆料。
第三步是电芯的成型。
将电池材料浆料通过涂布、印刷或浸渍等方式涂布到铜箔和铝箔上，形成正负极片。
然后通过卷绕、折叠等方式将正负极片叠放在一起，形成电芯的片堆。
片堆经过一定的压力和温度条件下烘干，使其成型。
第四步是电芯的组装。
将成型的电芯片堆卷绕在一起，放入耐热的管状绝缘材料中，并进行封口。
然后将电芯与电解质注入装置连接，进行真空充电和密封。
经过这一步骤，电芯的内部形成正负极的电化学反应体系。
第五步是电芯的测试和组装。
对于生产出的电芯，需要进行质量检测。
包括检测电芯的容量、内阻、充放电性能等。
合格的电芯可以进一步进行组装，制作成锂电池组件。
锂电池电芯的生产工艺是一个精细而复杂的过程，需要严格的工艺控制和质量监控。
只有保证每一步的操作准确和稳定，才能生产出高品质、高性能的锂电池电芯。
锂电芯生产工艺流程
锂电芯生产工艺流程锂电芯是一种常见的可充电电池，广泛应用于移动设备、电动车辆和储能系统等领域。
它具有高能量密度、长寿命和低自放电等优点，因此备受青睐。
那么，锂电芯的生产工艺流程是怎样的呢？一、原材料准备锂电芯的主要原材料包括正极材料、负极材料、电解液、隔膜和外壳等。
正极材料主要有氧化钴、氧化镍和锰酸锂等；负极材料主要有石墨、金属锂和锂合金等；电解液主要由有机溶剂和锂盐组成；隔膜主要有聚丙烯膜和聚烯烃膜等；外壳则一般采用铝合金或钢材制成。
二、正负极材料的处理正极材料一般需要进行球磨、混合和烘干等工艺，以提高其颗粒度和分散性；负极材料则需要进行研磨、混合和筛分等工艺，以获得均匀的石墨颗粒。
这些处理工艺可以提高电极材料的电化学性能和可靠性。
三、电极制备电极制备是锂电芯生产的关键环节之一。
首先，将正负极材料与导电剂、粘结剂和溶剂等混合，形成浆料。
然后，利用涂布或浸涂工艺将浆料涂布在铜箔或铝箔基片上，形成正负极片。
接着，经过烘干和压实等工艺，使得正负极片具有一定的厚度和致密度。
四、隔膜与电解液注入将正负极片与隔膜叠放在一起，形成电极间的隔离层。
然后，通过真空注液或压力注液的方式，将电解液注入到电极间的空隙中。
电解液在锂离子的传输和电化学反应中起着重要的作用，能够提供离子导电路径和稳定电极界面。
五、电芯装配将电极片和隔膜叠放在一起，形成电芯的片堆结构。
然后，将片堆卷绕或折叠起来，形成电芯的卷绕或叠层结构。
接着，将卷绕或叠层的片堆放入电芯壳体中，并通过热封或焊接等方式，将电芯封装起来。
最后，进行成品检验和标识，确保电芯的质量和安全性。
六、充放电和测试制造完成的锂电芯需要进行充放电和测试，以验证其性能和可靠性。
充放电是指通过外部电源将电芯充入锂离子，并放出锂离子的过程，可以测试电芯的容量、电压和循环寿命等指标。
测试则包括外观检查、内阻测试和安全性测试等，以确保电芯符合相关标准和要求。
锂电芯的生产工艺流程主要包括原材料准备、正负极材料的处理、电极制备、隔膜与电解液注入、电芯装配和充放电测试等环节。
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• 第一个测试，容量。为了确保容量测试的准确 性，该厂采购了行业领先的贝尔全自动分容柜， 满足每日上万只的分容需求。新诞生的电芯， 需要做5个循环老化测试，把不能工作或者容 量有偏差的挑选出来。依据国家标准，按照 0.2C充放电测试。以合适的电流充电至4.20V截 止(高压版本需要充到4.30V或4.35V)，静置一 段时间(15min以上)使电池温度接近室温且电池 内极化基本消散。测试采用0.2C放电至2.75V终 止电压，达到所标注的容量，才算合格。这里 的C是一个倍率单位，以2600mAh电芯放电为 例，0.2C则为520mA放电。
• 在笔记本电脑时代，18650电芯还只是数码 产品的幕后英雄。随着智能手机和平板等 智能设备的普及，18650也得以开始从幕后 走向前台，被大众所熟知。那么，看似简 单的18650电芯是如何诞生?它有什么秘密 呢?接下来，让我们一起去探索它的诞生过 程。近日笔者有幸进入东莞一家电芯厂拜 访学习，将从涂布、组装、测试三方面图 文并茂，为大家介绍18650电芯的诞生过程。
18650电芯生产全过程
编制日期：2017.11.11
锂电池是目前数码领域使用最多的电池。其最 突出的优点是能量密度高，适用于非常注重体积、 便携的数码产品。同时，相对于以往的干电池，锂 离子电池可以循环利用，在环保方面也有优势。锂 离子电池的正负极材料都可以吸收、释放锂离子。 但是锂离子在正极和负极中的化学势能有所不同。 负极中的锂离子化学势能高，正极中的锂离子化学 势能低。锂离子放电时，负极中存储的锂离子释放 出来，被正极所吸收。由于负极中锂离子的化学势 能高于正极，这部分势能差就以电能的形式释放出 来。充电过程则是上述过程的逆转，将正极中的锂 离子释放到负极中。由于这种锂离子在正负极中的 来回迁移，锂离子电池又被称为摇椅电池。
电芯的生产过程一：涂布
• 进入生产车间之前，需要戴上口罩和鞋套，避 免吸入粉尘和产生静电。首先从涂布工艺了解 起，这道工序中可以看到大卷的铜箔(黄色)和 铝箔(银色)。铝箔，是用来涂布镍钴锰NCM三 元材料;反之，铜箔是用来涂布负极活性材料 石墨;其中白色的为隔膜。全球锂电池隔膜主 要被Asahi、Celgard、SK、toray、W-SCOP等厂 商占据，这些国外企业把持了近70%的市场份 额。而中国隔膜企业所占的市场份额约30%， 锂电池隔膜自主国产化正在不断突破。电芯的 容量，是根据这些配方的调配比例面积得来。
• 钢壳是一体冲压成型，厚度不足1mm，因此对钢材强度 质量要求很高，这家电芯厂选用的是进口韩钢材料。 • 这一步将负极极耳与钢壳底部通过点焊的方式连接。该 厂采用了日系Miyachi激光点焊机，确保了点焊精度和产 品质量。点焊机无法焊接钢壳底部，先从预留的小洞插 入底部，然后放入点焊机，咔嚓一下，负极就打好镍带 与钢壳底部连接好了。
• 第二个测试，内阻。现在电芯厂都配有内阻自动筛 选机器，可流水线筛选。18650三元材料，内阻在 70毫欧以内，都算合格品;低于30毫欧的算是特挑极 品了。如果是磷酸铁锂或者钛酸锂，内阻能做到20 毫欧以内。
• 第三个测试，电压。同一装箱里面的电芯电压 3.7V±0.05，方便多节并联或者串联使用下，整箱 抽出使用。每一箱的电用的方法。 • 除了一致性测试，每一个批次的电芯还需要抽查完 成撞击、震动、穿刺等数十项破坏性测试，杜绝隐 患，确保每一个批次品质最佳
一只新的电芯就这样诞生了。每一只电芯都需要穿上按容 量分类的“新衣服”PVC套管。 不同的容量对应了不同的PVC封套，这里我们看到了绿、 蓝、粉等多个色，丰富的外观颜色增添了电芯时尚感。
电芯的生产过程三：首次充电和测试
• 电芯在注入电解液后，实际上还没有存上电，而且 此时正负极表面的状态也没有达到稳定，必须通过 首次充电才能够正常使用，这种首次充电称之为 “化成”。首次充电时需要充入额外的电量，用来 在电极表面产生保护膜，这层保护膜正是锂离子电 池低自放电的奥秘所在。同时，保护膜的性质也影 响电池的性能和寿命。因此，化成工艺十分重要。 化成采用分容柜完成。 • 电芯是化学品，为了保障使用安全和寿命，在出厂 前需要做好配对按盒分装，每盒200只。确保三个 一致性：容量一致、内阻一致、电压一致。如此方 能正常出厂，否则把被打入冷宫，沦为B级、C级电 芯。
自动化的机器将每段打上镍带和绝缘耐高温的麦拉片 (Mylar)，下一步进行5个级别的称重，分别是偏重、A1、 A2、A3、偏轻。这个跟CPU晶圆挑选一样，同一批切割 工艺，也会出现不同体质，根据不同体质再分出对应容 量，配对出货。
电芯的生产过程二：组装
• 分类好的正极和负极，将在这里完成全自动卷包，白色 的材质是隔膜。电芯这样还不能正常工作，需要加入电 解液作为媒介，让正负极发生化学反应，锂离子才能够 在正负极之间迁移，产生电荷离子输出能量锂电池才能 进行充放电。自动化卷包好后直接滚落在了流水线上， 进入下一个组装步骤装入钢壳。
• 一整卷涂布完成的正负极材料宽约126mm， 接下来还需要裁剪成宽度约18mm的7小卷， 每卷都会均匀分成若干段，每一段代表一 颗电芯所需的用料。据电芯厂工程师徐工 介绍，目前三元正极材料每吨售价为12万 元，每吨材料可以用于生产5万只电芯;当前 电芯产能日均50万只，需要用到10吨三元 正极材料，光这一项开支每日就需要60万 元。
• 电解液在密封箱充满惰性气体氩气的手套 箱中内注入，密封箱手套内氧气浓度必须 低于10ppm(接近无氧真空环境)，防止电极 氧化。电解液氩气通过循环净化装置输入 密封箱， 装置里头有催化剂和还原剂氢气， 通过氢氧反应生成水可以把氧气除去。同 时，装置中的干燥剂吸收水分，保证箱内 气氛的干燥。
• 注入电解液后的电芯，已经通过激光焊接将盖 帽与钢壳连为一体。一排排整齐有序的堆放着， 整装待发。
• 18650是目前最常见的锂电封装方式，无论是 当下最流行的三元材料，还是国家力推的磷酸 铁锂，以及尚未普及的钛酸锂，均有18650的 规格。18650型电芯，采用Cylindrical圆柱形封 装方式，这种电芯直径18mm，长度65mm， 广泛应用于充电宝、电动车、笔记本、强光手 电筒等领域，这类封装的好处是规格统一，方 便自动化、规模化生产，具有机械强度高、耐 冲击性强、良品率高等特点;此外还有Prismatic 方形软包封装，常见于手机和平板电脑，这类 封装最直接的好处是轻薄，体积小，便携。