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2.1.5操作步骤
a)将NMP倒入动力混合机(100L)至80°C,称取PVDF加入其中,开机;参数设置:转速25±2转/分,搅拌115-125分钟;
b)接通冷却系统,将已经磨号的正极干料平均分四次加入,每次间隔28-32分钟,第三次加料视材料需要添加NMP,第四次加料后加入NMP;动力混合机参数设置:转速为20±2转/分
c)第四次加料30±2分钟后进行高速搅拌,时间为480±10分钟;动力混合机参数设置:公转为30±2转/分,自转为25±2转/分;
d)真空混合:将动力混合机接上真空,保持真空度为-0.09Mpa,搅拌30±2分钟;动力混合机参数设置:公转为10±2分钟,自转为8±2转/分
e)取250-300毫升浆料,使用黏度计测量黏度;测试条件:转子号5,转速12或30rpm,温度范围25°C;
f)将正极料从动力混合机中取出进行胶体磨、过筛,同时在不锈钢盆上贴上标识,与拉浆设备操作员交接后可流入拉浆作业工序。
2.1.6注意事项
a)完成,清理机器设备及工作环境;
b)操作机器时,需注意安全,避免砸伤头部。
2.2负极混料
2.2.1原料的预处理:
1)石墨:
A、混合,使原料均匀化,提高一致性。
B、300~400°C常压烘烤,除去表面油性物质,提高与水性粘合剂的相容能力,修圆石墨表面棱角(有些材料为保持表面特性,不允许烘烤,否则效能降低)。
2)水性粘合剂:适当稀释,提高分散能力。
2.2.2掺和、浸湿和分散:
1)石墨与粘合剂溶液极性不同,不易分散。
2)可先用醇水溶液将石墨初步润湿,再与粘合剂溶液混合。
3)应适当降低搅拌浓度,提高分散性。
4)分散过程为减少极性物与非极性物距离,提高势能或表面能,所以为吸热反应,搅拌时总体温度有所下降。如条件允许应该适当升高搅拌温度,使吸热变得容易,同时提高流动性,降低分散难度。
5)搅拌过程如加入真空脱气过程,排除气体,促进固-液吸附,效果更佳。
6)分散原理、分散方法同正极配料中的相关内容
2.2.3稀释:
将浆料调整为合适的浓度,便于涂布。
2.2.4物料球磨
1)将负极和KetjenblackECP倒入料桶同时加入球磨(干料:磨球=1:1.2)在滚瓶及上进行球磨,转速控制在60rmp以上;
2)4小时结束,过筛分离出球磨;
2.2.5操作步骤
1)纯净水加热至至80°C倒入动力混合机(2L)
2)加CMC,搅拌60±2分钟;动力混合机参数设置:公转为25±2分钟,自转为15±2转/分;
3)加入SBR和去离子水,搅拌60±2分钟;
动力混合机参数设置:公转为30±2分钟,自转为20±2转/分;
4)负极干料分四次平均顺序加入,加料的同时加入纯净水,每次间隔28-32分钟;动力混合机参数设置:公转为20±2转/分,自转为15±2转/分;
5)第四次加料30±2分钟后进行高速搅拌,时间为480±10分钟;
动力混合机参数设置:公转为30±2转/分,自转为25±2转/分;
6)真空混合:将动力混合机接上真空,保持真空度为-0.09到0.10Mpa,搅拌30±2分钟;
动力混合机参数设置:公转为10±2分钟,自转为8±2转/分
7)取500毫升浆料,使用黏度计测量黏度;
测试条件:转子号5,转速30rpm,温度范围25°C;
8)将负极料从动力混合机中取出进行磨料、过筛,同时在不锈钢盆上贴上标识,与拉浆设备操作员交接后可流入拉浆作业工序。
2.2.6注意事项
1)完成,清理机器设备及工作环境;
2)操作机器时,需注意安全,避免砸伤头部。
配料注意事项:
ü防止混入其它杂质;
ü防止浆料飞溅;
ü浆料的浓度(固含量)应从高往低逐渐调整,以免增加麻烦;
ü在搅拌的间歇过程中要注意刮边和刮底,确保分散均匀;
ü浆料不宜长时间搁置,以免沉淀或均匀性降低;
ü需烘烤的物料必须密封冷却之后方可以加入,以免组分材料性质变化;
ü搅拌时间的长短以设备性能、材料加入量为主;
ü搅拌桨的使用以浆料分散难度进行更换,无法更换的可将转速由慢到快进行调整,以免损伤设备;
ü出料前对浆料进行过筛,除去大颗粒以防涂布时造成断带;
ü对配料人员要加强培训,确保其掌握专业知识,以免酿成大祸;
ü配料的关键在于分散均匀,掌握该中心,其它方式可自行调整。
一、电池制作所需参数
1、极片尺寸
2、拉浆工艺
a)集流体尺寸
正极(铝箔),间歇涂布
负极(铜箔),间歇涂布
b)拉浆重量要求
3、正极拉浆后进行以下工序:
裁大片裁小片称片(配片)烘烤轧片极耳焊接负极拉浆后进行以下工序:
裁大片裁小片称片(配片)烘烤轧片极耳焊接
.4、轧片要求
5、配片方案
6、极片烘烤
备注:真空系统的真空度为-0.095-0.10Mpa;保护气为高纯氮气,气体气压大于0.5Mpa
7、极耳制作
a)正极:
正极极耳在正极片处采用超声波焊接。铝条末端与极片边缘平齐。
b)负极:
镍条尺寸:0.10×3.0×48mm,镍条直接用点焊机点焊,要求点焊点数为8个点镍条右侧与负极片右侧对齐,镍条末端与极片边缘平齐。
8隔膜尺寸:0.025×44.0×790±5mm
9卷针宽度:22.65±0.05mm
10压芯:电池卷绕后,先在电芯底部贴上24mm宽的透明胶纸,再用压平机冷压两次。
11电芯入壳前要求
胶纸1:10.0×38.0±1.0mm,胶纸在电芯两侧分布均匀;
胶纸2:10.0×38.0±1.0mm,镍条在胶纸中央;
胶纸3:24.0×30.0±2.0mm,胶纸在电芯两侧分布均匀;
镍条右侧距电芯右侧为7.0±1.0mm。
12装壳
装壳时应用双手同时用力,缓缓将电芯装入电池壳中,禁止划伤电芯。
13负极极耳焊接
负极镍条与钢壳用点焊机进行焊接,要保证焊接强度,禁止虚焊。
14激光焊接
激光焊接时应仔细上夹具,电池壳与上盖配合良好后才能进行焊接,注意避免出现焊偏。
15电池真空烘烤
备注:
(1)真空系统的真空度为-0.095~-0.10MPa;
(2)保护气为高纯氮气,气体压力>0.5MPa;
(3)每小时抽一次真空注一次氮气
16注液量:2.9±0.1g
注液房相对湿度:≤30%,温度:20±5℃封口胶布:6mm宽红色胶布,粘胶纸时注意擦净注液口处的电解液用2道橡皮筋将棉花固定在注液口处。
17化成制度
(1)开口化成工艺
a)恒流充电:40mA×4h;80mA×6h
电压限制:4.00V
b)全检电压,电压≥3.90V的电池进行封口,电压<3.90V的电池用60mA恒流至3.90~4.00V后封口,再打钢珠
c)电池清洗,清洗剂为醋酸+酒精
(2)续化成制度
按程序进行续化成:
a)恒流充电(400mA,4.20V,10min)
b)休眠(2min)
c)恒流充电(400mA,4.20V,100min)
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