锂电池生产设备和生产锂电池材料有哪些?
时间:2023-02-16   点击量:

       锂电设备主要应用于锂电池生产过程的各个工艺环节,锂电池材料主要由正极材料、负极材料、隔膜和电解液四大材料组成,此外还包括包装等其他部分。锂电池设备是锂电池制造行业的必需设备和基础设施。
 
       一、锂电生产设备
 
       按照锂离子电池的生产流程,锂电设备主要可以分为前端设备、中端设备和后端设备。
 
       1、锂电前端设备:


       锂电前端设备主要是针对电极制片工序,包括真空搅拌机、涂布机、辊压机和分切机等。涂布工艺要求将搅拌后的浆料均匀地涂在金属上,厚度精确到3μm以下,分切要需要保证切片表面不能存在任何毛刺,否则会对后续工艺产生很大影响。因此,前端设备是电池制造的核心设备,关乎整条生产线的质量。
 
       2、锂电中端设备:


       锂电中端设备主要覆盖电芯装配工序,主要包括卷绕机或叠片机、电芯入壳机、注液机以及封口焊接等设备。
 
       3、后端设备:


       后端设备主要覆盖电芯激活化成、分容检测以及组装成电池组等工艺。相对而言,中后端设备如入壳、封口、检测等机器相对简单,技术要求不高。
 
       锂电设备在设计、生产技术、管理水平上受到限制,没有形成一定的企业规模,并且无法保证供给需求。


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       二、生产锂电池原材料有哪些?
 
       生产锂电池原材料构成主要有:正极材料、负极材料、隔膜、电解液。
 
       1、正极材料:


       在正极材料当中,最常用的材料有钴酸锂,锰酸锂,磷酸铁锂和三元材料。正极材料占有较大比例,因为正极材料的性能直接影响着锂离子电池的性能,其成本也直接决定锂电池成本高低。
 
       2、负极材料:


       在负极材料当中,目前负极材料主要以天然石墨和人造石墨为主。负极材料作为锂电池四大组成材料之一,在提高电池的容量以及循环性能方面起到了重要作用,处于锂电池产业中游的核心环节。
 
       3、隔膜:


       市场化的隔膜材料主要是以聚乙烯、聚丙烯为主类隔膜。锂电池的结构中,隔膜是关键的内层组件之一。隔膜的性能决定了电池的界面结构、内阻等,直接影响电池的容量、循环以及安全性能等特性,性能优异的隔膜对提高电池的综合性能具有重要的作用。
 
       4、电解液:


       电解液一般由高纯度的有机溶剂、电解质锂盐、必要的添加剂等原料,在一定条件下、按一定比例配制而成的。电解液在锂电池正、负极之间起到传导离子的作用,是锂离子电池获得高电压、高比能等优点的保证。
 
       随着锂电池应用得越来越广泛,为满足人们的使用要求,企业在不断地扩大生产规模,锂电设备企业不断地增加产量。当前,我国不断开放新能源政策,生产锂电设备的企业也层出不穷,并且数量在快速地增长,导致锂电设备的市场竞争也越来越激烈。
 
       我国锂离子电池材料的生产工艺、设备管理水平急需转型升级,利用信息技术提升、改善、重构生产要素,提高企业组织管理水平,创新生产方式,提升资产质量和服务功能,适应市场的迅速发展和变化。