2025-10-11
Rakk on a väikseim ühikakusüsteem. Mitu lahtrit moodustavad mooduli ja mitu moodulit moodustavad aku, moodustades autotööstusakude põhistruktuuri.
Rakkude tootmisprotsess sisaldab:
(1) Aktiivne materjali läga ettevalmistamine - segamisprotsess
Segamine hõlmab aktiivsete materjalide (katoodi liitium -raudfosfaat, anoodi grafiit) segamist vaakumisegisti abil lägaks. See on esimene samm aku tootmisel. Selle protsessi kvaliteedikontroll mõjutab otseselt aku kvaliteeti ja valmistoodet. See hõlmab keerulist töövoogu, millel on ranged nõuded tooraine suhete jaoks, segunemissammude, segamise kestuse ja palju muud.
(2) Segatud läga katmine vaskfooliumile - katteprotsess
See protsess hõlmab eelsegustatud läga ühtlast katmist vaskfooliumi mõlemale küljele.
Katmise kriitiline fookus on järjepideva paksuse ja kaalu saavutamine.
Katmine on ülitähtis elektroodi ühtlase paksuse ja kaalu tagamiseks, kuna kõrvalekalded kahjustavad aku konsistentsi. Samuti peab see takistama osakesi, prahti või tolmu saastumist elektroodides. Selline saastumine võib põhjustada kiirendatud aku tühjenemist ja isegi ohutuse ohtusid.
(3) Külm pressimine ja eelnevalt lõikamine: anoodmaterjali konsolideerimine vaskfooliumil
Rull töökojas suruvad rullid anoodi- ja katoodmaterjalidega kaetud elektroodilehed kokku. See protsess mõjutab katte, et suurendada energiatihedust ja tagada paksuse ühtlus, kontrollides samal ajal tolmu ja niiskust.
Külm pressimine kompenseerib alumiiniumfooliumi positiivseid ja negatiivseid elektroodimaterjale, mis on energiatiheduse suurendamiseks ülioluline.
Külmapressiooniga elektroodilehed piikivad seejärel vajalike akude mõõtmetega, mille Burr moodustumise üle on range kontroll (nähtav ainult mikroskoobi all). See takistab Burrsil eraldajat läbistamist, mis võib tekitada tõsiseid ohutusohtusid.
(4) Aku positiivsete ja negatiivsete vahelehtede loomine-TAB-i lõike- ja libisemine
Vahekaart Die-Cuttion Protsess kasutab lahtri juhtivate vahelehtede moodustamiseks die-lõigatavat masinat. Kuna akudel on positiivsed ja negatiivsed poolused, toimivad need vahelehed metalljuhtidena, mis ühendavad lahtri elektroode. Lihtsamalt öeldes on need aku klemmide “kõrvad”, toimides laadimise ja tühjendamise ajal kontaktpunktidena.
Järgnev lõikeprotsess kasutab akulektroodide lehtede jagamiseks lõiketerasid.
(5) Raku prototüübi lõpuleviimine - lamineerimisprotsess
Lüliti elektroodilehed on virnastatud järjestusse: negatiivne elektrood, eraldaja, positiivne elektrood, eraldaja, negatiivne elektrood, separaator, positiivne elektrood ... positiivne elektrood, eraldaja, negatiivne elektrood. Seda protsessi nimetatakse virnastamiseks ja kokkupandud elektroodide lehed nimetatakse lahtriks.
(6) Tabi keevitamine
See on teine raku valmistamise protsess. Spetsialiseeritud keevitusseadmete abil keevitatakse vahekaardid virnastatud lahtri külge.
(7) kapseldamine
See on kolmas samm rakkude ettevalmistamisel. Rakk on mähitud alumiiniumplastilisse kilesse.
(8) Niiskuse eemaldamine ja elektrolüütide sissepritse - küpsetamine ja elektrolüütide täitmine
Niiskus on akusüsteemide kaarevaene. Küpsetamisprotsess tagab sisemise niiskuse taseme vastavuse standarditele, tagades optimaalse jõudluse kogu aku elutsükli vältel.
Elektrolüütide täitmine on rakkude ettevalmistamise neljas samm. Elektrolüüt süstitakse kapseldatud raku reserveeritud täitmispordi kaudu, moodustades poolvalmis raku. Elektrolüüt toimib nagu raku kehast läbi voolav veri, kus energiavahetus toimub laetud ioonide ülekandmisel. Need ioonid transpordivad elektrolüüdist vastassuunalisele elektroodile, täites laadimis- ja tühjendamisprotsessi. Süstitud elektrolüütide maht on kriitiline. Liigne täitmine võib põhjustada aku ülekuumenemist või viivitamatut riket, samas kui ebapiisav täitmine kahjustab aku tsükli kestust.
(9) Rakkude aktiveerimise protsess - moodustumine
Moodustus on rakkude aktiveerimise protsess pärast elektrolüütide täitmist. Korduva laadimise ja tühjendamise kaudu toimuvad SEI-kile moodustamiseks sisemiselt keemilised reaktsioonid (SEI-kile: liitiumpatarei esimese tsükli ajal moodustatud passivatsioonikiht, kui elektrolüüt reageerib tahke vedeliku liidese anoodimaterjaliga, sarnaselt kaitsekatte rakendamisele rakule). See tagab raku ohutuse, töökindluse ja pika tsükli eluea järgnevate laadimis- ja tühjendamise tsüklite ajal. Rakkude aktiveerimine hõlmab ka ridade tervisekontrollide seeriat, sealhulgas röntgenikiirguse kontroll, isolatsiooni jälgimine, keevisõmbluse kontroll ja mahutavuse test.
Moodustamisprotsess hõlmab lisaks:
- teine elektrolüütide täidis pärast rakkude aktiveerimist
- kaalumine
- täitesadamate keevitamine
- lekke testimine
- enesetunde testimine
- kõrge temperatuuriga vananemine
- staatiline vananemine
Need sammud tagavad toote jõudluse.
(10) Mahutavuse sortimine
Tootmise variatsioonide tõttu ei saa akurakud saavutada identseid võimalusi. Mahutavuse sortimine hõlmab rakkude rühmitamist mahutavuse järgi konkreetse laengulahenduse testimise kaudu.
(11) Kontroll ja pakendamine ladustamiseks