锂电池分容工艺技术标准
关于组合电芯分容的内控标准
关于组合电芯分容的内控标准关于组合电池分容的内控标准一:锂离子电池分容的内控标准锂离子电池通过串、并联组合使用时,虽然有保护电路和智能模块等保护措施,但如果电池组内部电芯之间的一致性(比如电芯容量、内阻、电压之差)不好,将会影响电池组的使用寿命和安全,一般情况下,锂离子电池组合前对其一致性的要求为:①容量:串、并联使用的两电芯容量差应控制在10mAh之内。
以1600mAh的电池为例,电池容量偏差范围为10mAh,即1600mAh-1610mAh;②内阻:内阻应控制在10 mΩ范围内,即±5mΩ;③电压:相同SOC(荷电状态)下,静态电压应控制在10mv范围内,即±5mv。
二:可充电金属氢化物镍电池分容的内控标准金属氢化物镍电池由于具有良好的过充电和过放电性能,其组合电池的一致性要求可以比锂离子组合电池一致性要求稍低一些。
一般情况下,镍氢组合电池的一致性要求为:①容量:对于容量满足≤1800mAh的单个镍氢电池,串、并联组合使用前对两电芯容量之差应控制在≤50 mAh;而对于容量>1800 mAh的镍氢电池,串、并联组合使用的两电芯容量之差应控制在≤80 mAh范围内。
如1600mAh的电池,容量范围为1600mAh-1650 mAh的电池可组合使用;1900 mAh 的电池,容量范围为1900mAh-1980 mAh的电池可组合使用。
②内阻:内阻应控制在10 mΩ范围内,即±5mΩ;③电压:电池的输出电压与电池内部的剩余电量有一定的关系,所以相同SOC(荷电状态)下,静态电压之差应控制在10 mv 范围内,即±5mv。
拟制:审核:批准:。
两种锂电池生产工艺
两种锂电池生产工艺
一种锂电池生产工艺,容量分割供电法
容量分割供电法是一种新型的锂电池生产工艺,它把电池的内部能量分割为具有相同容量的电池组,每个电池组均由多个池单元组成,并通过独立的电路来分别供应电池组的电量。
这种容量分割供电法,可以有效防止因单个电池容量受损而影响整体电池性能,提高电池利用率。
1、原理
容量分割供电法是把电池内部能量分割为多组等容量的电池组,每个电池组都由不同池单元组成,并有不同的电路来分别供应电池组的电量。
该工艺可以有效地防止因单个池单元容量受损而影响整体电池性能,提高电池利用率,减少环境污染。
2、原料准备
原料准备是锂电池生产工艺的重要环节,需要根据要求选用不同的原料。
要选用的原料包括电解液、锰电极、铝电极材料、电路板等,对其中锰电极和铝电极材料最为重要,需要经过多道工艺,按照标准精细加工,才能生产出符合要求的电池。
3、电解液配置
电解液配置是把按比例混合了电解液的原料经过搅拌配置出想要电解液,以达到锂电池制作的性能,一般电解液配置的步骤如下:
①首先,选择所需的电解液原料,按照比例混合;。
锂电池化成分容工艺
锂电池化成分容工艺嘿,你知道锂电池吗?现在这玩意儿可太重要了,在咱们的手机、笔记本电脑,甚至电动汽车里都有它的身影。
今天啊,我就来给你讲讲锂电池制造过程中超级关键的化成分容工艺,这就像是一场神奇的魔法,把一堆原材料变成一个个充满活力的锂电池呢!我有个朋友小李,在一家锂电池厂工作。
有次我去他那儿参观,看到那些复杂的设备和忙碌的工人,真的是大开眼界。
他就给我详细介绍了化成分容工艺,我当时就觉得这简直是个了不起的技术活儿。
那什么是化成分容呢?简单来说,化成就是激活锂电池的过程,就像是唤醒一个沉睡的小生命。
你想啊,那些锂电池的原材料在刚开始的时候就像是一群毫无秩序的小士兵。
化成这个过程呢,就是给它们下达命令,让它们按照特定的规则来排列,形成电池内部的结构。
这时候啊,电池就开始有了自己的“性格”,可以开始储存电能了。
在化成车间里,我看到那些电池被小心翼翼地放到专门的设备里。
小李告诉我,这个过程需要精确控制温度、电流和电压。
就好比你在照顾一个娇嫩的小婴儿,温度不能太高,也不能太低,电流和电压也得刚刚好。
要是稍微出点差错,那这个电池可能就会“生病”,变得性能不好。
我当时就想,这得多小心啊!我忍不住感叹:“这活儿可真不容易,就像走钢丝一样啊!”然后就是分容了。
分容就像是给这些已经被激活的锂电池来一场大考核。
你看啊,每个电池虽然都是按照同样的工艺制造出来的,但是它们就像人一样,多少还是会有一些个体差异。
分容就是要把这些差异找出来。
这时候,电池们会被充满电,然后再慢慢放电,就像运动员在进行体能测试一样。
通过测量它们充电和放电的能力,就能知道每个电池的容量是多少了。
我问小李:“这分容有啥用呢?”小李笑着说:“这用处可大了。
你想啊,如果把容量不一样的电池放到一起用,那肯定会出问题的。
就像你把力气不一样大的人放到一个团队里干同样的活,肯定干不好啊。
”分容就是要把容量相近的电池挑出来,这样它们在以后一起工作的时候,才能和谐共处,发挥出最佳的性能。
分容工艺规程
适用车间
产品名称
规格型号
文件编号
版本号
页码
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工序号
生效日期
批准/日期
会签/日期
审核/日期
编制/日期
工艺流程简图 接线
0.5C恒流充电
工步作业内容
一 准备工作 1 操作者戴上劳保用品。 2 按《设备操作指导书》检查分容检测柜、内阻测试仪
否 接 2 分容电芯上接线后需在4小时内发送流程。 3 分容结束后电芯必须在4小时内从分容柜上取下。 4 分容结束后电芯需及时标识,2h内完成第一次测试。 5 操作过程应避免电芯两极耳短路,避免损坏电芯表面质 量。 6 测试电芯内阻、电压时,测试夹具应与电芯极耳前端 处接触。 7 注意分容数据、两次测量数据必须和相应电芯相对应。 8 检测过程中电芯不能叠放在一起以防止短路。
曲线,检查电芯是否有胀气、冒烟,起火现象。 6 电芯分容结束后,应及时将电芯从分容柜上取下。 二 测试及老化 1 将分容合格的电池按顺序进行开路电压及内阻测试。 2 测试结束后,常温搁置15天老化。 3 老化结束后,再次按顺序进行开路电压及内阻测试,同
时检验电芯外观,将腐蚀、漏液的电芯报废处理,低电 压及高内阻的电芯做不良品标识清楚。
及相关设备是否正常工作。 3 清理工作台,按工艺要求设置分容参数。
0.5C充电至 3.9V
0.05C截止
恒压充电
时限 90min
搁置
0.5C恒流放电 至3.9V
恒流放电
搁置
0.5C恒流充电 至3.4V
0.5C充电至 3.4V
0.05C截止
恒流充电 恒压充电
搁置
30min 时限150min
30min min min
锂离子电池化成分容工艺培训
2021-7-14
SHREK制作
极片膨胀: 极片和隔膜在注液后的静置和化成过程中会发生膨胀现象,会导致电池的厚度增加。极片的膨胀包括电极材料颗粒的膨胀、粘结剂的溶
胀和极片中颗粒间应力松弛等三个方面。 1)电极材料颗粒的膨胀 电极材料膨胀主要是由锂的嵌入和表面SEI膜形成引起的。随着嵌锂量增大,石墨碳层距逐渐增大,晶胞体积也逐渐 增大,当嵌锂量最大形成一阶化合物时,碳层间距增大7.4%,晶胞体积增大约为10%,这说明石墨嵌锂过程中体积膨胀主要是由碳层间距增大 造成的。 2)粘结剂的溶胀 极片中粘结剂吸收电解液中的溶剂后会自身发生溶胀,使得颗粒间隙增大,导致极片厚度增加,影响粘结剂溶胀的因素有 粘结剂的添加量、颗粒粒度和电解液成分等,粘结剂越多,溶胀越大;颗粒度越小,颗粒间隙越多,溶胀越大。尤其是导电剂多为纳米粒子, 颗粒间隙大幅度增多,因此粘结剂溶胀更明显。电解液溶剂粘度低时负极片膨胀明显,添加助剂提高粘度会导致渗透性下降,减小极片的膨 胀程度。 3)应力松弛 颗粒间的应力松弛膨胀是经过电解液浸泡后,极片内部活性物质颗粒之间、导电剂颗粒之间以及活性物质颗粒之间内部应力释 放,使得极片结构松弛,导致极片厚度进一步增大的过程。这种应力释放与极片压实密度有关,压实密度越大,极片内部颗粒间的应力越大, 应力释放造成的膨胀越明显。预化成时产生气体的压力也会导致极片颗粒间内应力分布不均匀,这些应力的释放都会导致极片厚度增加。 综上,在电池厚度设计时需考虑极片和隔膜的膨胀问题。其中极片的膨胀比较显著,极片的膨胀包括注液后的膨胀和化成过程中的膨胀两部 分。注液后的极片膨胀包括粘结剂的溶胀和颗粒间的应力松弛膨胀。化成膨胀包括颗粒嵌锂体积膨胀和应力松弛膨胀。
电极材料
嵌锂相
膨胀率%
电极材料膨胀率 电极材料
磷酸铁锂电池预充分容工艺
a.测电压2.8V-3.15V且内阻≤8mΩ为合格电池;(2.8V↓电池当自放电大,入库数量达到50KPCS集处理,3.15V以上入库数量达到50KPCS集中处理;)
b.内阻在8.0mΩ-12mΩ和内阻>12mΩ的电池统计内阻比例,写单反馈,电池用于储能订单,UPS和移动补电车订单;短路、开启、漏液电池作报废处理。
a、放电:
擎天柜:1C恒流放电60min,下限电压为2.0V;
晨威柜:0.3C恒流放电190min,下限电压为2.5V;
b、分档:下柜时标示下柜日期和时间、容量≥3800mAh为一档,<3600mAh为一档,3600mAh≤容量<3800mAh,共三档;
C、高温老化:电池分容完成后入45℃高温10天→入库;
罗建鹏
A0
增加预充工艺、修改高温及常温静置时间
2015-7-1
罗建鹏
临0
初版发行
2015-06-09—2015-07-09
胡翔宇
版本
内容
生效日期
修改人
1.预充工艺:
a、预充:以0.05C恒流充电120min,然后以0.15C恒流充电300min;
b、高温老化:预充完成后的电池入45℃高温静置3天;
c、全检电压:出高温静置4h后,全检电压,电压≥3.32V为合格电池;
2.分容工艺:(分容电池包含已预充入45℃高温3天电池;搁置仓库带电电池或仓返电池电压≥3.32V的电池)
4.不带电入库电池必须考虑使用时间,超出3个示电池的标称容量,1C表示电流的大小,如32650-5500mAh的电池,1C表示电流大小为5500mA,本文中的分容电流以5300mA计算;
A2
修改分容工艺
分容文件锂电池
B 车间转 A 车间的 18650S-3P(4500mAh)电池。 3. 分容标准: 1:锂电充电: I=1500mA,限压 4.20V,截止电流 40mA,截止时间 240min 2. 静置:10min 3. 恒流放电:I=1500mA,限压 2.70V,截止时间 200min 4. 静置:10min 5.锂电充电:I=1500mA,限压 3.95V,截止电流 45 mA, 截止时间 240min 注:1.分容后容量≥4500mAh 合格。每 50mAh 一档。转 B 车间组排;容量<4500mAh 的电池重新按以上工艺 分容,容量合格,每 50mAh 一档,转 B 车间组排,不合格将三单体电池拆开后按二次分容工艺重新分 容,合格转 B 车间,不合格分档入库。 2.分容合格的电池下柜后搁置 4h 测电压,电压≥3.920V 合格,电压<3.920V 的电池按以上第 5 工步返 充电,下柜 4h 后测电压,仍<3.920V 拆开后,按二次分容工艺重新分容,下柜后按单只电池组排工艺 组排,电压小于 3.920V,标识《电压<3.920V 已处理》C 品入库
分容
搁置 4h
测电压
电压<3.920V
第 电压<3.920V
电压≥3.920V
组排
电压≥3.920V
组合电池分拆
组排 组排
电压≥3.920V
搁置 4h
二次分容
标识“电压<3.920V 已处理”C 品入库
电压<3.920V
锂离子电池化成分容
锂离子电池化成分容
锂离子电池的化成分容是指在电池生产过程中对其进行化成和分容两个关键步骤。
化成是将锂离子电池激活并进行初次充电的过程。
在这个过程中,电池内部的电解液被激活,正极和负极材料开始形成锂盐,同时电池的容量和性能也得到初步的评估。
化成过程通常需要控制充电电流、充电电压和充电时间等参数,以确保电池的性能和寿命。
分容则是对化成后的锂离子电池进行容量测试和分选的过程。
通过分容,可以将电池按照容量大小进行分类,以满足不同应用场景的需求。
分容过程通常使用专业的设备对电池进行充电和放电测试,根据测试结果对电池进行分选和标记。
锂离子电池的化成分容是确保电池性能和质量的关键步骤。
通过化成和分容,可以筛选出性能优良、容量一致的电池,提高电池的一致性和可靠性。
同时,化成分容过程也有助于发现和排除电池中的不良品,确保电池的稳定性和安全性。
在锂离子电池的生产中,化成分容通常由专业的设备和工艺来完成,以确保电池的性能和质量符合要求。
化成分容过程的精确控制和严格管理对于电池的性能和寿命至关重要。
单体组合液态锂电池分容配阻技术指标
5、此标准执行后,之前所有的组合分容技术标准均统一执行此技术标准.
备注:此标准不包括动力电池,动力电池请参照工程另行下发的各种型号电池组不同的配组分容技术标准.
制作
■生产部■
产品编号
产品型号
版本号
A1
日期
液态锂、聚合物电芯组合及分容技术标准
项目
电芯间参数差别
内阻
电压
容量
一、液态锂电芯
1
串联时
<5mΩ
<20mV
<20mAh
2
并联时
<5mΩ
〈20mV
<20mAh
二、聚合物电芯
1
串联时
<3mΩ
<20mV
<20mAh
2
并联时
<3mΩ
<20mV
<20mAh
液态锂、聚合物电芯组技术标准
液态锂、聚合物组合时分容标准
1、当电池的容量<1800mAh时,可按1C5A的电流进行分容测试,串联时充电限制电压按4.2V*N(N为串联的电芯节数)计算,放电截止电压2.75V*N;
2、当电池的容量>1800mAh时,可按1.5A的电流进行分容测试;
3、具体的容量要求,请参照工程另行下发的各种型号电池组不同的容量要求,执行时要相互参照;
锂电池分容配组的标准,是否有标准要求
锂电池分容配组的标准,是否有标准要求《锂电池分容配组的标准:深度解析及个人观点》一、引言在当今社会,随着电动汽车、移动设备和可再生能源的不断发展,锂电池作为一种高效、环保的能源储存装置,受到了越来越多的关注。
而作为锂电池生产中的重要工艺环节之一,锂电池的分容配组标准是否有相应的标准要求,成为了研究和讨论的焦点之一。
本文将从深度和广度的角度进行全面评估,并对这一话题展开讨论。
二、锂电池分容配组的标准1. 分容配组的概念及意义锂电池的分容配组是指在生产过程中,根据电池单体的性能差异,将电池单体按一定规则配组成电池组的过程。
这一过程的意义在于,可以有效减少电池组中电池单体之间的性能差异,提高电池组的整体性能和安全性,延长电池的使用寿命。
2. 目前的行业标准情况就目前来看,国内外对于锂电池分容配组的标准要求还没有统一的规定。
不同的电池厂商和行业标准可能存在一定的差异,这给锂电池行业带来了一定的挑战。
在国内,虽然有一些行业协会制定了一些相关标准,但是并没有形成统一的行业标准。
而在国际上,由于各个国家和地区的标准体系不同,也没有一个统一的标准要求。
3. 是否应该有标准要求从锂电池分容配组的角度来看,是否应该有标准要求,我认为是非常有必要的。
标准的制定有利于规范行业发展,提高产品质量和统一市场规则,有利于消费者的权益保护。
标准的存在可以促进技术创新和产业升级,推动整个行业的可持续发展。
我认为应该加快推进相关标准的制定工作,推动锂电池分容配组行业的健康发展。
三、个人观点和理解作为一名电池行业的从业者,我深知锂电池分容配组在产品质量和性能方面的重要性。
我认为应该充分重视标准的制定工作,加强国际合作,推动相关标准的统一和制定。
只有这样,才能更好地推动锂电池行业的发展,满足日益增长的市场需求。
四、总结通过对锂电池分容配组的标准进行深度解析,我们可以看到,目前在国内外尚未形成统一的行业标准。
然而,从实际需求和行业发展的角度来看,标准的制定是非常必要和紧迫的。
三元电池分容工步
三元电池分容工步一、电池充电1. 将需要分容的三元锂电池按照规格型号、充电电压、充电电流等参数进行分类,并放置在对应的充电架上。
2. 设定充电电压和充电电流,启动充电程序,对电池进行充电。
充电过程中要实时监测电池的充电状态,确保电池正常充电。
二、电池放电1. 电池充满电后,进行放电操作。
根据电池的规格型号,设定放电终止电压和放电电流。
2. 启动放电程序,将电池放电至终止电压,记录放电时间、放电电流、放电容量等数据。
三、电池静置1. 电池放电完成后,将电池放置在静置区域,静置一段时间(一般为30分钟至1小时),让电池恢复到稳定状态。
2. 在静置过程中,要确保环境温度适宜,避免阳光直射和强烈震动。
四、数据采集与处理1. 在电池充电、放电和静置过程中,通过数据采集系统实时监测和记录电池的电压、电流、温度等数据。
2. 对采集到的数据进行处理和分析,计算出电池的实际容量、内阻等参数。
五、电池分类与筛选1. 根据数据分析和计算结果,将电池按照容量、内阻等参数进行分类。
2. 对于不合格的电池进行筛选和剔除,确保只有合格的电池进入下一道工序。
六、电池包装与标识1. 将合格的电池进行包装,包装方式可根据具体需求选择单个包装或批量包装。
2. 在包装上标识电池的规格型号、容量、内阻等参数,以便后续使用和管理。
七、设备维护与校准1. 定期对分容设备进行维护和保养,确保设备的正常运行和使用效果。
2. 对设备进行定期校准,确保设备的测量精度和准确性符合要求。
八、环境控制与安全防护1. 保持分容工作区域的环境整洁和卫生,避免杂物和灰尘对设备造成影响。
2. 对工作区域进行温度和湿度的控制,确保适宜的工作环境。
3. 遵守安全操作规程,确保工作人员的人身安全和设备安全。
4. 定期进行消防和安全检查,确保工作区域的安全设施完好有效。
5. 为工作人员提供必要的安全防护用品,如防护眼镜、手套等,确保工作人员的人身安全。
九、注意事项1. 在电池分容过程中,要特别注意电池的安全性能,避免电池发生燃烧、爆炸等安全事故。
锂电池10大关键制造工艺设备-化成分容设备技术详解!
锂电池10大关键制造工艺设备-化成分容设备技术详解!全文共四篇示例,供读者参考第一篇示例:锂电池是一种重要的储能装置,广泛应用于电动汽车、移动电子产品、无人机等领域。
而锂电池的性能与制造工艺设备密不可分,其中化成分容设备是锂电池制造过程中的重要环节之一。
本文将详细介绍锂电池的10大关键制造工艺设备中的化成分容设备技术。
化成分容设备是指在锂电池生产过程中用于涂布正极和负极电极浆料的设备。
其主要作用是将电极活性材料均匀涂布在集流体上,并通过干燥、成型等步骤制备成电极片,最终组装进电池中。
化成分容设备的性能和稳定性直接影响到锂电池的性能和寿命。
以下是关于化成分容设备技术的详细解析:1. 涂布机:涂布机是化成分容设备中的核心设备,主要用于将正极和负极的电极涂层均匀涂布在集流体上。
涂布机需要保持高精度、高速度和稳定性,以确保电极的均匀性和一致性。
2. 烘干设备:烘干设备用于将涂布好的电极片进行干燥处理,去除其中的溶剂。
烘干设备需要具有良好的温度控制和通风系统,以确保电极片干燥均匀、无残留溶剂。
3. 加热压合机:加热压合机是用于将电极片和隔膜进行压合成型的设备。
通过加热和压力,使电极片和隔膜紧密结合,确保电池的安全性和电性能。
4. 切割机:切割机用于将生产好的电极片切成适当的尺寸,以满足不同类型锂电池的需求。
切割机需要具有精准的切割能力和高效的生产速度。
5. 包覆机:包覆机是用于将切割好的电极片进行包覆处理的设备。
包覆机能够提高电极片的耐磨性和导电性,延长电池的使用寿命。
6. 堆叠机:堆叠机用于将正负极电极片、隔膜和电解液按一定比例堆叠在一起,形成电池芯。
堆叠机需要具有精准的堆叠能力和高效的生产速度。
7. 焊接机:焊接机是用于对电池芯进行电极端子的焊接,将正负极端子与外部连接器焊接在一起。
焊接机需要具有稳定的焊接电流和温度控制,以确保焊接质量和电池的安全性。
8. 充填设备:充填设备用于将电池芯注入电解液,进行充电处理。
锂电池分容工艺技术标准
恒流(mA)
恒压(V)
限压(V)
限流(mA)
限时(min)
锂电充电
1800
4.20
4.20
20
120
静置
---
---
---
---
10
恒流放电
1800
---
2.75
---
120
静置
---
---
---
10
锂电充电
1800
---
3.95
20
150
分容后要求电池容量大于2500mAh的为合格,每20mAh一档。
5.整形、封口
整形:抽真空完成后,立即去橡皮筋、纸巾后,把电池横放在整形夹具内,注液孔朝上,进行整形,整形厚度控制在8.05~8.15mm,挤压出的多余电解液立即用布吸干。
封口:当厚度达到要求时,则用钢珠立即封住注液孔,钢珠直径φ1.25+0.02-0mm,钢珠必须露出注液孔三分之一。封口时必须把钢珠封到位,对于钢珠落入电池内的电池,归为C级品。
- - - -
20
4.20
120
2
搁置
- - - -
- - - -
- - - -
- - - -
10
3
恒流放电
0.5C
- - - -
- - - -
2.75
150
4
搁置
- - - -
- - - -
- - - -
- - - -
10
5
锂电充电
0.5C
- - - -
20
3.95
150
11.一次分容后电池分容档次
等级
容量(mAh)
锂电池容量分容标准
锂电池容量分容标准锂电池是一种常见的电池类型,具有高能量密度、长寿命和轻量化的特点,因此被广泛应用于移动电子设备、电动汽车和储能系统等领域。
在生产和使用过程中,锂电池的容量分容标准是非常重要的,它直接影响着电池的性能和使用寿命。
因此,制定合理的容量分容标准对于保障电池质量和安全至关重要。
首先,容量分容标准应该根据电池的类型和用途来制定。
不同类型的锂电池,如锂离子电池、锂聚合物电池和钛酸锂电池等,其容量分容标准可能会有所不同。
同时,电池在不同的应用场景下对容量的要求也会有所差异,例如,移动电子设备对电池的能量密度和循环寿命要求较高,而电动汽车对电池的安全性和稳定性要求更为严格。
因此,容量分容标准应该充分考虑到电池的类型和使用环境,以确保满足不同场景下的需求。
其次,容量分容标准应该考虑到电池的充放电特性和循环寿命。
在实际使用中,电池的容量会随着充放电循环次数的增加而逐渐衰减,这是由于电极材料的结构破坏、电解质的损耗和电池内部反应的影响。
因此,容量分容标准应该充分考虑电池的循环寿命,制定合理的容量损耗范围,以确保电池在一定循环次数后仍能保持较高的容量和性能。
另外,容量分容标准还应该考虑到电池的安全性和稳定性。
锂电池在充放电过程中可能会出现过充、过放、短路等安全问题,这些问题可能会导致电池的性能下降甚至发生爆炸、火灾等严重后果。
因此,容量分容标准应该充分考虑电池的安全性和稳定性,制定合理的容量范围和安全性测试标准,以确保电池在使用过程中不会出现安全隐患。
综上所述,锂电池容量分容标准的制定应该充分考虑电池的类型、用途、充放电特性、循环寿命、安全性和稳定性等因素,以确保电池在不同场景下能够满足需求并保持良好的性能和安全性。
制定合理的容量分容标准对于推动锂电池产业的发展和应用具有重要意义,也是保障用户权益和社会安全的重要举措。
在未来的发展中,我们需要不断完善和更新容量分容标准,以适应新型电池材料和新兴应用领域的需求,推动锂电池产业迈向更加安全、高效和可持续发展的方向。
锂电池化成和分容工艺要点
篇十六锂电池之化成十六部分化成1、锂电池封装完毕后,最后工序化成(也是影响电池性能最重要工序之一)。
所谓化成指给一定的电流,使得锂电池正负极活性物质被激发,最后使电池具有放电能力的电化学过程。
影响化成的因素条件有化成电流、SOC、老化时间及温度,还需要考虑电池材料体系和产能要求。
化成不是仅简单的充放电,而是衡量对电池性能的影响。
需要做大量的研究和验证,与电池进行匹配。
2、化成对电池哪些电性能产生影响?1)首效,次放电容量/预充容量之和=首效%2)放电容量,充电恒流比,放电平台时间3)倍率性能4)循环性能5)自放电性能6)交流内阻值……例如动力类LFP(磷酸亚铁锂)的化成工艺研究如下表3、化成小结1)≥65℃老化时间过长对后期电性能负相关2)预充SOC对首次充放电效率有一定影响,首效与放电容量正相关3)大电流影响倍率和循环性能……4、化成过程异常有哪些?异常数据需要10ms~100ms级的采样测试系统,数据结合工艺、配方进行分析1)恒流充电阶段:U不升反降,变化斜率较大,内部可能存在微短路;恒压充电阶段:I不降反升,变化斜率较大,内部可能存在微短路。
2)化成也会出现充不进电?化成高压?化成低压?内阻异常?十七部分分容分容即对化成完的电池进行充放电,统计电池的容量、充电恒流比、放电平台电压、内阻进行区分,以便分档配组。
1)容量:指放电的容量,一般会循环3~5次取中间某次放电容量为额定容量。
一般三元类电池充放电流为0.5C,磷酸亚铁锂为0.5C~1C,钛酸锂电池为1C,钴酸锂电池为0.2C~0.5C等2)充电恒流比:充电过程中,恒流充入容量/(恒流+恒压充入容量之和)*100% 3)放电平台时间:指在电池在≈标称电压放电持续时间。
76.8V5Ah锂电池PACK工艺
预充(按正常工艺)→45℃高温老化3天→常温静置4H→测电压(≥3.32V合格)
2、分容工艺:
a.1C且3.5次循环分容,具体分容工艺如下:
第1步:1C恒流放电50min,下限电压为2.0V;
第2步:搁置5分钟;
第3步:1C恒流充电65min,上限电压为3.65V;
第4步: 3.65V恒压充电30min,截止电流为0.03C;
c、内阻:≤8mΩ
A0
初版发行
2015-10-23
周路斌
版本
内容生Βιβλιοθήκη 日期修改人第5步:搁置5分钟;
第6步:1C恒流放电70min,下限电压为2.5V;
第7步:第2~7步循环3次;
第8步:结束。
b、容量:
下柜时标示下柜日期和时间、最后一次放电容量为电池实际容量;容量≥4700mAh 每50mAh为一档 容量<4700mAh为一档。
c、高温老化:
①容量≤5250mAh,电池分容完成后入45℃高温10天→静置4h测电压(电压≥2.8V合格)→入库;
②容量≥5250mAh,电池分容完成后入45℃高温15天→静置4h测电压(电压≥2.8V合格)→入库(用于OB196 客户76.8V5Ah订单);
3、配档要求:(入库后常温静置5天的电池)
a、容量:≥5250mAh(每50mAh一档)
b、电压:2.85-0.005V -2.90+0.005(不含)V;2.90-0.005V -2.95+0.005(不含)V;2.95-0.005V -3.00+0.005(不含)V;3.00-0.005V -3.05+0.005(不含)V;3.05-0.005V -3.10+0.005(不含)V;3.10-0.005V -3.15+0.005(不含)V;3.15-0.005V -3.20+0.005(不含)V;
锂电池602786工艺标准
浅坑冲坑深度
文件类型 文件名称 6 0 2 7 8 0 P - 8 0 0 m A h 工艺标准
三级文件
文件编号 版 本 页 次 生效日期
AH-602780P-0002 A1 4 F 4 2012/6/6
隔膜厚度 隔膜长度 卷绕 卷芯宽度 卷芯厚度 卷绕收尾胶 极耳中心距 隔膜对位 负极安全位 隔膜安全位 铝塑膜厚度 铝塑膜宽度 铝塑长度 铝塑膜成型 模芯尺寸 顶封边宽度 铝塑膜修边尺寸 冲坑深度 气袋边宽度 顶封头宽度 顶、侧封 中心距 极耳胶外露长 深坑冲坑深度 3 . 7 ± 宽度 15 ±
电流单位:m A ,时间单位:m i n , 电压单位:m V 分容上柜检电压范围3 4 0 0 - 4 2 0 0 m V ,分容后下柜检电压范围3 9 0 0 - 4 2 0 0 m V 容量不合格的电芯按分容流程重做一遍 分档标准 档次 A1 A2 B1 B2 C D 容量/ m A h > 1250 ≥ 1200 ≥ 1150 < 1150 ≥ 300 < 300 内阻/ m Ω ≤ 60 ≤ 60 ≤ 60 ≤ 90 < 240 > 240 120.0 3.83 R - L T IK 6 0 2680 电芯喷码 + 3 . 7V X X XXXXXX( 日期) ± ~ ≤ 电压/ V 3.83-3.98 3.83-3.98 3.83-3.98 ≥3 . 7 5 >1 . 0 0-1 8.0 3.98 60 V mΩ 尺寸 OK OK OK NG NG NG 外观 OK OK OK NG NG NG
文件类型 文件名称 602780P-800mAh 工艺标准
三级文件
文件编号 版 本 页 次 生效日期
AH-602780P-0002 A1 1 F 4 2012/6/6
锂离子电池化成分容工艺技术标准
C D(报废)
<750
<50
>6.6
为短路、断路、盖帽脱落、严重变形发鼓及有其它严重缺陷的电池。
注:整形时要求厚度≤6.10mm
063465S–1250mAh
等级 A1 A A2 B 1250~1300 1250~1100 62~60 60~50 60~ 80 >80 容量 (mAh) >1300 时间 min >62
≤6.6
C
<1100
<50
>6.6
D (报废) 为短路、断路、盖帽脱落、严重变形发鼓及有其它严重缺陷的电池。 注:整形时要求厚度在≤6.10mm
文件类别 标准文件
文件编号 版 文件名称:化成分容工艺技术标准 页 别 码
TLA--TDD--028 A/0 第 1 页 共 12 页
053465S-950mAh
B级
C级
擦
洗
Y
测电压 3.90V↑
测内阻、厚度、 外观分级
入
库
N
补充电 3.90V↑
Y
文件类别 标准文件
文件编号 版 文件名称 化成分容工艺技术标准 页 别 码
TLA-TDD-025 A/0 第 1 页 共 12 页
四、铝壳电池化成分容工艺流程
注液搁置后电池
开口化成
测电压 3.85V↑
N
补充电 3.85V↑
Y Y
卸胶帽
抽真空
整形封口
洗盖板、涂胶
搁置至涂漆风干
擦
洗
分 A级
容 A级
B、C 级容量电池重新分容 B级 C级
测电压 3.90V↑
Y
测内阻、厚度、 外观分级
入
库
分容工艺规程
互检主要内容 1 设备是否运正常。 2 设置参数是否正确。 3 记录数据是否准确。
开路电压、 内阻
老化15d
测试 搁置
设 备 / 工 具 / 工 装
设备名称
型号/规格
分容检测柜
内阻测试仪
数量 1 1
否 接 2 分容电芯上接线后需在4小时内发送流程。 3 分容结束后电芯必须在4小时内从分容柜上取下。 4 分容结束后电芯需及时标识,2h内完成第一次测试。 5 操作过程应避免电芯两极耳短路,避免损坏电芯表面质 量。 6 测试电芯内阻、电压时,测试夹具应与电芯极耳前端 处接触。 7 注意分容数据、两次测量数据必须和相应电芯相对应。 8 检测过程中电芯不能叠放在一起以防止短路。
时限150min
工步作业内容
一 准备工作 1 操作者戴上劳保用品。 2 按《设备操作指导书》检查分容检测柜、内阻测试仪
及相关设备是否正常工作。 3 清理工作台,按工艺要求设置分容参数。
0.5C充电至 3.9V
0.05C截止
恒压充电
时限 90min
搁置
0.5C恒流放电 至3.9V
恒流放电
搁置
0.5C恒流充电 至3.4V
即检查电芯的电流,电压是否正常,包括数据曲线。 5 电芯充电时,每隔1小时检查分容电芯的电流,电压及
曲线,检查电芯是否有胀气、冒烟,起火现象。 6 电芯分容结束后,应及时将电芯从分容柜上取下。 二 测试及老化 1 将分容合格的电池按顺序进行开路电压及内阻测试。 2 测试结束后,常温搁置15天老化。 3 老化结束后,再次按顺序进行开路电压及内阻测试,同
时检验电芯外观,将腐蚀、漏液的电芯报废处理,低电 压及高内阻的电芯做不良品标识清楚。
磷酸铁锂电池分容配组标准
磷酸铁锂电池分容配组标准一、电池组尺寸和重量1.电池组尺寸:根据设计要求,确定电池组的外部尺寸和内部结构。
一般应考虑电池组的容量、数量、排列方式、连接方式等因素。
2.电池组重量:根据设计要求,确定电池组的总重量。
一般应考虑电池组的容量、数量、材料密度等因素。
二、电池组性能1.电池组容量:电池组容量应符合设计要求,以安时(Ah)为单位进行计量。
一般情况下,电池组容量应根据所需负载和工作时间来确定。
2.电池组能量密度:电池组能量密度应符合设计要求,以瓦时/千克(Wh/kg)为单位进行计量。
高能量密度意味着可以在满足负载需求的同时,降低电池组的重量和体积。
3.电池组充放电性能:电池组应具有稳定的充放电性能,满足设计要求的充放电循环次数和充放电效率。
同时,电池组应具备防止过充、过放、短路等安全保护功能。
三、电池组配组标准1.同一批次生产的电池组应尽量选择相同规格、型号的电池单体,以确保电池组的性能和一致性。
2.根据设计要求,确定电池组的配组方式。
一般应根据电池单体的性能差异进行合理配组,以达到最佳的整组性能。
3.对于有源器件(如传感器、执行器等)的连接,应选择合适的连接方式和连接材料,确保连接稳定可靠,同时应考虑防雷、防爆等安全因素。
4.对于无源器件(如电阻、电容等)的连接,应选择合适的规格和型号,确保器件的工作参数符合设计要求,同时应考虑器件的安装方式和散热问题。
5.对于整组的安装和使用环境,应进行充分的考虑和评估。
例如,对于高温环境下的使用,应采取相应的降温措施;对于潮湿环境下的使用,应选择合适的密封材料和连接方式,以防止水分进入电池组内部。
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电池电压≤3.90V,则归为低电压类。
3.900V<电池电压≤3.950V,测电压>3.85V为合格,则电池电压≤3.85V为低电压。
3.950V<电池电压≤3.990V,测电压>3.90V为合格,则电池电压≤3.90V为低电压。
电池电压>4.000V,测电压>3.92V为合格,则电池电压≤3.92V为低电压。
对化成及补充电后电压测量并进行分档,
电池电压≤3.90V
3.900V<电池电压《3.950V
3.950V<电池电压《3.990V
电池电压>4.000V
b 3.老化一、
按以上电压分档归类,做好标识后,把电池搁置在高温房内进行老化,老化工艺为:45度烘烤8小时。
4.抽真空老化
3.8小时后,电池逐渐从高温房中取出,放入真空烤箱内抽真空,抽真空时,控制从开始抽真空至-0.1Mpa的时间为2分钟,然后放氩气至真空度为0,取出电池,立即整形封口。
- - - -
20
4.20
120
2
搁置
- - - -
- - - -
- - - -
- - - -
10
3
恒流放电
0.5C
- - - -
- - - -
2.75
150
4
搁置
- - - -
- - - -
- - - -
- - - -
10
5
锂电充电
0.5C
- - - -
20
3.95
150
11.一次分容后电池分容档次
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一次分容完成后,搁置2小时,对电池进行测电压、内阻、卡厚度分档,且对电池电压<3.90V的电池,按一次分容最后一工步进行补充电,使其电压>3.90V。
14.入库
按以上分容后的档次进行入库,且入库时必须标明日期,即一次分容完成的日期。
对于低电压电池则必须标明为低电压电池。
15.二次分容工艺
对于六车间从仓库领出要进行组合的电池,按以下工艺进行分容。
6.点漆、清洗
点漆:封口完成后,立即刮胶纸点膝。把钢珠刚好覆盖住,所点清漆必须清亮、透明;
清洗电池装盒时用塑料片隔开。
注:电池在整形、封口、点漆、清洗过程中,要按原有测电压的档次标识清楚,不可混淆。
7.老化二
封口后电池立即搁置在45度高温房烘烤48小时。
测完电压后,把低电压的归为一类,电压合格的归为一类。
9.抛光
对测完电压的电池,进行抛光,主要抛铆钉及底部(底部抛复合镍带)。
10.一次分容
对抛光完成的电池,按以下步骤进行一次分容,分容时区分低电压及合格电池。
工步
操作
恒电流
(mA)
恒电压
(v)
电流限制
(mA)
电压限制
(v)
时间
(分钟)
1
锂电充电
0.5C
工步
恒流(mA)
恒压(V)
限压(V)
限流(mA)
限时(min)
锂电充电
1800
4.20
4.20
20
120
静置
---
---
---
---
10
恒流放电
1800
---
2.75
---
120
静置
---
---
---
10
锂电充电
1800
---
3.95
20
150
分容后要求电池容量大于2500mAh的为合格,每20mAh一档。
等级
容量(mAh)
时间
min
内阻mΩ
厚度mm
外观
A
A1
>2690
>90
≤40
≤8.5
电池外壳光洁平整,无锈斑及污渍、无刮狠、无凹凸变形;上盖封口无偏斜,密封圈无压斜,无漏夜。
A2
2690~2500
90~84
B
2500~2380
84~79
40~ 60
≤8.7
电池外壳平整,无严重锈斑及污渍、无严重刮狠、无严重凹凸变形;上盖封口无严重偏斜,密封圈无严重压斜,无明显漏夜。
5.整形、封口
整形:抽真空完成后,立即去橡皮筋、纸巾后,把电池横放在整形夹具内,注液孔朝上,进行整形,整形厚度控制在8.05~8.15mm,挤压出的多余电解液立即用布吸干。
封口:当厚度达到要求时,则用钢珠立即封住注液孔,钢珠直径φ1.25+0.02-0mm,钢珠必须露出注液孔三分之一。封口时必须把钢珠封到位,对于钢珠落入电池内的电池,归为C级品。
C
<2380
<79
>60
>8.7
电池外壳基本正常,不严重变形、发鼓;密封圈可有压斜但不致造成短路,无严重漏夜。内有钢珠
D(报废)
为短路、断路、盖帽脱落、严重变形发鼓及有其它严重缺陷的电池。
12.重分容
对一次分容后的B、C(包括低电压电池)级品电池,按一次分容步骤重新分容并按以上分容档次进行归类。
13.测电压、测内阻、测厚度
1.化成
化成工艺技术参数如下:
工步
操作
电流(mA)
电压限制(v)
时间(min)
累积容量(mAh)
1
恒流充电
0.05C
4.1
240
0.2C
2
0.1C
4.1
240
0.6C
3
0.2C
4.1
90
0.9C
2.化成后测电压,按电池化成后电压进行分档,分档后电压如下:
电压≤3.90V,按化成第三步重新进行化成使其电压>3.90V。