10 thiết bị chính hàng đầu cho pin lithium: Thiết bị cán
Tchức năng của thiết bị cán
Trục lănnén chặt đề cập đến quá trình nén các điện cực pin lithium đã được phủ và sấy khô ở một mức độ nhất định. Sau khi cuộn điện cực, mật độ năng lượng của pin lithium có thể tăng lên và chất kết dính có thể bám chắc vật liệu điện cực vào bộ thu của điện cực, từ đó ngăn ngừa sự mất năng lượng của pin lithium do vật liệu điện cực rơi ra khỏi bộ thu của điện cực. điện cực trong quá trình đạp xe. Trước khi lăn, các điện cực của pin lithium được phủ phải được làm khô ở một mức độ nhất định, nếu không lớp phủ trên các điện cực sẽ tách ra khỏi bộ thu dòng trong quá trình lăn. Khi cán cũng cần kiểm soát lượng nén của các tấm điện cực.Việc nén quá mức các tấm điện cực sẽ ảnh hưởng đến vật liệu điện cực gần bộ thu dòng, khiến nó không thể loại bỏ các ion lithium đúng cách. Nó cũng sẽ làm cho các hoạt chất bám chặt vào nhau, khiến chúng dễ dàng tách ra khỏi bộ thu hiện tại. Trong trường hợp nghiêm trọng, nó cũng có thể gây ra độ dẻo quá mức của điện cực, dẫn đến điện cực cuộn không thể bị vết thương và gãy.
Cán là một trong những quy trình quan trọng nhất trong sản xuất điện cực pin lithium và độ chính xác của quá trình cán ảnh hưởng lớn đến hiệu suất của pin lithium.
Mục đích của việc ép con lăn như sau
Quá trình ép con lăn có thể giữ cho bề mặt của điện cực mịn và phẳng, từ đó ngăn ngừa nguy cơ đoản mạch pin do các vệt trên bề mặt điện cực xuyên qua dải phân cách và cải thiện mật độ năng lượng của pin.
Quá trình ép con lăn có thể nén vật liệu điện cực được phủ trên bộ thu điện cực, do đó làm giảm thể tích của điện cực, cải thiện mật độ năng lượng của pin và cải thiện tuổi thọ chu kỳ và hiệu suất an toàn của pin lithium.
Nguyên lý lăn cực pin
Mục đích của việc ép con lăn là làm cho hoạt chất liên kết với giấy bạc dày hơn và dày đồng đều hơn.
Quá trình ép con lăn phải được thực hiện sau khi lớp phủ hoàn thành và bộ phân cực được sấy khô, nếu không, hiện tượng bong bột và bong lớp màng có thể xảy ra trong quá trình ép con lăn.
Điện cực của pin là một lá đồng (hoặc lá nhôm) được phủ các hạt dán điện ở cả hai mặt.Dải điện cực của pin trải qua hai quá trình phủ và sấy khô trước khi được cuộn lại.
Trước khi lăn, bùn điệnlớp áo TRÊNlá đồng (hoặcgiấy nhôm) là một môi trường dạng hạt bán rắn, bán rắn bao gồm các hạt hoặc cụm riêng lẻ không được kết nối hoặc kết nối yếu, với mức độ phân tán và tính lưu động nhất định.Có những khoảng trống giữa các hạt của bùn điện, điều này đảm bảo rằng trong quá trình lăn, các hạt bùn điện có thể trải qua chuyển động dịch chuyển nhỏ để lấp đầy các khoảng trống và định vị chúng với nhau khi bị nén.Quá trình lăn của các điện cực pin có thể được mô tả như một quá trình lăn liên tục của các hạt bùn điện bán rắn ở trạng thái không kín.Các hạt bùn điện bám vào lá đồng (hoặc lá nhôm), liên tục bị ma sát cắn vào khe hở con lăn và được cuộn và nén vào các điện cực của pin với mật độ nhất định.
Có sự khác biệt đáng kể giữa việc cán các điện cực của pin và việc cán thép. Khi cán thép, miếng thép cán trước tiên bị biến dạng đàn hồi khi chịu tác dụng của ngoại lực. Khi ngoại lực tăng đến một giới hạn nhất định thì mảnh cán bắt đầu bị biến dạng dẻo.Sự gia tăng ngoại lực dẫn đến sự gia tăng biến dạng dẻo. Mục đích của việc cán thép theo chiều dọc là để đạt được độ giãn dài. Trong quá trình cán thép, các phân tử giãn nở theo chiều dọc và giãn nở theo chiều ngang dẫn đến độ dày của tấm cán giảm nhưng mật độ không thay đổi.
Điện cực của pin được phủ một lớp hỗn hợp bùn trên các chất nền như lá nhôm hoặc đồng. Việc lăn điện cực là để nén các hạt bùn điện trên điện cực, nhằm mục đích tăng mật độ nén của điện cực pin. Mật độ nén thích hợp có thể tăng khả năng xả của pin, giảm điện trở trong và kéo dài tuổi thọ của pin
Các yếu tố ảnh hưởng đến chất lượng cán
Các vấn đề về chất lượng do thiết bị cán điện cực pin gây ra chủ yếu thể hiện ở độ dày không đồng đều của điện cực sau khi cán. Độ dày không nhất quán dẫn đến mật độ nén của điện cực pin không nhất quán, đây là yếu tố chính ảnh hưởng đến hiệu suất nhất quán của pin.
Độ đồng đều của độ dày điện cực bao gồm cả độ đồng đều độ dày ngang và độ đồng đều độ dày dọc, như trong Hình. Nguyên nhân hình thành độ dày không đồng đều theo chiều ngang và độ dày không đồng đều theo chiều dọc là khác nhau. Các yếu tố ảnh hưởng chính đến độ dày ngang của bản cực không đồng đều là biến dạng uốn của máy cán, độ cứng của bệ máy, biến dạng đàn hồi của các bộ phận chịu lực chính, áp suất cuộn, chiều rộng của tấm cực, v.v. Trong quá trình vận hành máy cán, do tác dụng của áp suất cuộn, các bộ phận chịu tải như máy cán và bệ máy bị biến dạng, cuối cùng dẫn đến biến dạng lệch của máy cán, làm cho bản cực có vẻ dày ở giữa và mỏng ở hai bên theo hướng bên; Các yếu tố ảnh hưởng chính đến độ dày dọc không đồng đều của các bản phân cực là độ chính xác gia công và độ chính xác lắp đặt của con lăn, vòng bi, bệ ổ trục, v.v. Các lỗi gia công của các phôi chính sẽ gây ra sự dao động định kỳ của áp suất con lăn tác động lên các bản phân cực khi các con lăn quay, dẫn đến độ dày nén không đồng đều theo hướng dọc của các bản phân cực.
Các yếu tố ảnh hưởng đến chất lượng cán màng cực bao gồm thiết bị kiểm soát độ căng, thiết bị hiệu chỉnh, thiết bị cắt lát, thiết bị loại bỏ bụi, v.v. Trong quá trình cán, các bản phân cực cần phải có một độ căng nhất định. Nếu lực căng quá nhỏ, các bản phân cực dễ bị nhăn. Nếu lực căng quá lớn, các bản phân cực có xu hướng bị kéo ra xa nhau. Thiết bị loại bỏ bụi có thể đảm bảo rằng không có khuyết tật bề mặt do tạp chất trên bề mặt điện cực trong quá trình cán. Thiết bị hiệu chỉnh và thiết bị cắt cạnh chủ yếu ảnh hưởng đến độ chính xác kích thước cắt của điện cực.
