Þurrt rafskautaferli: lykillinn að fjöldaframleiðslu há-afkastamikillar rafhlöðu-

Í öllum-föstum-rafhlöðum er fljótandi raflausninni skipt út fyrir fasta-saltahimnu. Þar af leiðandi krefst framleiðsluferlið að framan-framleiðsla þessarar solidu raflausnafilmu til viðbótar við hefðbundna jákvæða og neikvæða rafskautsplötur. Þetta ferli er mikilvægur hlekkur í verkflæði rafhlöðuframleiðslu, sem ákvarðar beinlínis afköst og gæði lokahólfsins. Þó að blauta ferlið sé nú ráðandi í framleiðslulínum fyrir fast-rafhlöður, er þurra ferlið í vaxandi mæli að verða almenn stefna fyrir næstu-kynslóð fastra-framhliða-framhliðar rafhlöðutækni, þökk sé samsettum kostum þess í kostnaði, skilvirkni vinnslu og efnissamhæfi.

01. Lykiluppfærslur í fastri-rafhlöðu fyrir-mótunarframleiðslu

Framleiðsluferlið fyrir fasta-rafhlöður er í grundvallaratriðum frábrugðið því sem er í hefðbundnum fljótandi rafhlöðum. Undirbúningshlutinn fyrir-framhlið filmunnar er mikilvægi bráðabirgðaáfanginn í framleiðsluferli rafhlöðunnar. Þetta stig ræður beint orkuþéttleika fullunnar frumunnar, hraðafköstum og líftíma hringrásarinnar. Í öllum-föstum-rafhlöðum kemur raflausn í föstu formi-himnan í stað fljótandi raflausnar. Þess vegna verður-framhlið undirbúnings að innihalda ekki aðeins hefðbundna jákvæða og neikvæða rafskautsplötur heldur einnig raflausnafilmuna í föstu formi. Þessi grundvallarbreyting kynnir nýjar áskoranir og gefur um leið tækifæri til að uppfæra ferli.

02. Tæknileg umbreyting: Stökkið frá blautu í þurrt ferli

Núverandi-framhlið rafhlöðu-undirbúningsferlar eru aðallega flokkaðir í tvær tæknilegar leiðir: blaut og þurr. Blauta ferlið byggir enn á leysikerfi hefðbundinna fljótandi rafhlaðna, þar sem rafskauts- eða raflausnarefnum er blandað saman við bindiefni til að mynda slurry, húðuð og síðan þurrkuð til að ljúka filmumyndun.

Þó að þetta ferli sé tiltölulega þroskað hefur það eðlislæga galla: það krefst notkunar á miklu magni af eitruðum lífrænum leysum (eins og NMP), krefst mikillar-orkunotkunar-skref fyrir þurrkun og endurheimt leysiefna og takmarkar notkun ákveðinna- fremstu efna sem eru viðkvæm fyrir leysiefnum.

Aftur á móti nýtir þurra ferlið rafskautsframleiðslu með því að útiloka notkun leysiefna og þurrkunarþrepið í kjölfarið. Þurrferlið byggir meira á há-þurrblöndunar- og tifunarbúnaði til að ná samræmdri efnisdreifingu og for-formun, með fjöl-rúllupressun til að ljúka filmumynduninni beint.

Helstu kostir þurrfilmumyndunartækni eru augljósir í þremur víddum:

• Kostnaðarhagkvæmni:Með því að sleppa húðunar-, þurrkunar- og endurheimtarstigum leysiefna er fjárfesting í búnaði minni, orkunotkun minnkar og heildarframleiðslukostnaður frumna er hægt að lækka um það bil 18%.

• Frammistöðuaukning:Þurrferlið eykur í raun þjöppunarþéttleika virka efnisins, sem leiðir til um 20% aukningar orkuþéttleika. Hálf-föst-rafhlaða SAIC Group, samþætt í MG4 gerð þess, hefur náð orkuþéttleika kerfisins upp á 400Wh/kg, sem styður 12 mínútna hraðhleðslu í 400 km.

• Umhverfis- og efnissamhæfi:Þurrferlið útilokar þörfina fyrir eitruð leysiefni og leysir umhverfismengunarvandamál hefðbundins blauts ferlis. Samhliða því gerir það kleift að nota -hagkvæmari efni (eins og mangan-bakskaut).

03. Tæknifylki: Fjölbreyttar leiðir fyrir þurrfilmumyndun

Þurrfilmumyndun er ekki eitt ferli heldur fylki sem nær yfir ýmsar tæknilegar leiðir. Sem stendur eru dæmigerðari þurr rafskautsundirbúningstækni fyrst og fremst sex gerðir:

• Tifunaraðferð:Notar mikinn skurðkraft til að tæma bindiefnið, sem gerir því kleift að umvefja virk efni og leiðandi efni þétt og mynda sjálfberandi rafskautsfilmu. Þetta ferli krefst afar mikils skurðarkrafts og hitastýringargetu frá búnaðinum.

• Þurrúðaútfelling:Notar hlaðið duft, sem er sett jafnt á straumsafnarann ​​undir rafsviði, með heitpressun til að bræða og festa bindiefnið og mynda sjálfberandi filmu.

• Aðrar aðferðir:Gufuútfelling, heit-bræðsluútdráttur, bein pressun og þrívíddarprentun er beitt út frá mismunandi efniseiginleikum og notkunaratburðarás.

Þessar mismunandi leiðir eru mismunandi hvað varðar tæknilegar reglur, viðeigandi efni, filmu-myndunargetu og flókið búnað og henta fyrir mismunandi forrit eins og stóra-skala, sveigjanleg rafskaut, lítil-stærð tæki og þykk rafskautsblöð.

Samanburður á helstu tæknileiðum fyrir þurrfilmumyndun

Iðnaðurinn lítur almennt á að bindiefnisfibrillunaraðferðin hafi yfirburða stöðugleika og vinnslugetu og staðsetur hana sem almenna leiðina sem er að koma upp.

04. Iðnvæðingaráskoranir: Að brúa bilið frá rannsóknarstofu til fjöldaframleiðslu

Þrátt fyrir augljósa kosti þurrfilmumyndunar, stendur stækkan frá rannsóknarstofu til fjöldaframleiðslu frammi fyrir mörgum hindrunum. Getu og skilvirkni eru aðal áhyggjuefni. Þurrhúðunargeta og hraði eru enn á eftir hefðbundnum blautum ferlum og einsleitni og viðloðunafköst við úðun á breiðu-sniði krefjast verulega úrbóta.

Einsleitni húðunar og gæðaeftirlit eru önnur stór áskorun. Ó-þurr rafskautshúðun getur skapað „heita bletti“ innan rafskautsins, sem leiðir til hraðari rafhlöðuskerðingar og hugsanlegrar öryggisáhættu.

Samhæfni bindiefnis og efnis þarf einnig frekari hagræðingu. Nauðsynlegt er að ná samræmdri dreifingu PTFE-trefja innan blöndunnar á meðan komið er í veg fyrir skemmdir á virkum efnisögnum. Ennfremur er PTFE óstöðugt við litla möguleika og hvarfast óafturkræft við litíum, sem takmarkar notkun þess í neikvæðum rafskautum.

Áskoranir á búnaðarhliðinni eru jafn alvarlegar. Þurrferlið gerir meiri kröfur til kjarnarúllu-pressunarvéla. Afköst og framleiðsluhagkvæmni dagbókarvélarinnar sem kjarnabúnaðar er lykilatriði í því að ákvarða hagkvæmni þurrferilsins fyrir fjöldaframleiðslu.

TOB NÝ ORKAvinnur virkan að því að takast á við þessar áskoranir og miðar að því að stjórna bindiefnisinnihaldi í neikvæða rafskautinu í 0,7% og jákvæða rafskautinu undir 1,5% til að ná skilvirkari, -kostnaðarlausri filmumyndun-.

05. Nýsköpun á búnaði: The Critical Force Driving Dry Process Implementation

Búnaður er venjulega í fararbroddi iðnvæðingar fastra-rafhlaða. Á sviði þurrfilmumyndunar er nýsköpun búnaðar lykildrifkrafturinn fyrir tæknilegri innleiðingu.

• Framhlið-ferlisbúnaðar:Stendur fyrir um það bil 32% af verðmæti allrar framleiðslulínunnar, þar á meðal kjarnabúnaði fyrir-hagkvæma blöndun, efnisdreifingu, húðun og há-skerumeðferð.

• Mið-ferlisbúnaður:Tekur fyrir um það bil 45% af gildi línunnar, sem miðast við-afkastamikil stöflun (25% af gildi línunnar) og lárétta jafnstöðupressu (13% af gildi línunnar), sem nær yfir allt ferlið frá mótun til þéttingar.

• Endurvinnslubúnaður-:Tekur fyrir um það bil 23% af verðmæti línunnar, þar á meðal alhliða prófunartæki fyrir þurrduft og láréttar há-hitabúnaðarlausnir fyrir samþætta skápa fyrir fast-rafhlöður, sem ná há-spennumyndun og getuflokkun og samsetningu.

06. TOB NEW ENERGY: Að bjóða upp á alhliða lausnir frá rannsóknarstofu til fjöldaframleiðslu

Taka á iðnvæðingartækifærum og áskorunum við þurrfilmumyndunartækni,TOB NÝ ORKAnýtir margra ára tæknisöfnun í rafhlöðuframleiðslu til að bjóða viðskiptavinum heildarlausn sem spannar allt frá rannsóknarstofu til fjöldaframleiðslu.

Lausnir fyrir rannsóknarstofu-Scaled Dry Electrode Lines

Við bjóðum upp á fullt af sérsniðnum búnaði og þjónustu fyrir tilraunalínur með þurrum rafskautum. Þróað okkarLaboratory Jet Millsamþættir smæðingu, upplýsingaöflun og mikla nákvæmni, hentugur fyrir tilrauna-duftundirbúning sem þarf til að tæma þurr rafskautsefni úr litíum rafhlöðu. TheLab Dry Electrode Film Myndunarvéler rannsóknarstofa fyrir þurr rafskautsrannsóknarbúnaður sem hægt er að nota til að mynda duft í filmu.

Lausnir fyrir tilraunaframleiðslu-

Við bjóðumÞurr rafskautfilmumyndunarvélarsem styðja ýmsar kröfur um framleiðslulínur, þar á meðal búnað fyrir fjöldaframleiðslugetu á GWh-stigi. Með nákvæmri spennustýringu og þykktaraðlögun getum við náð framleiðslu á þurrum rafskautsplötum allt að 27μm eða jafnvel þynnri.

Lausnir fyrir iðnaðar fjöldaframleiðslu

Fyrir fjöldaframleiðsluþarfir í iðnaði, bjóðum við upp á heildarlausnir fyrir þurr rafskautsframleiðslulínu. Kerfið okkar nær yfir alla ferla, þar með talið stýranlega fóðrun, filmumyndun, þynningu, straumsafnarablöndun og gæðaskoðun. Vörubreidd getur náð 1000 mm, með þykkt á bilinu 40 -300 μm, og er samhæft við 2 til 6 þurr rafskautsblöð sem starfa samhliða fyrir afkastamikla framleiðslu.

Tækniteymi okkar skilur djúpt alla þætti þurrfilmumyndunarferlisins og getur veitt sérsniðnar vinnslulausnir sem byggjast á sérstökum efniskerfum viðskiptavinarins (svo sem grafít/kísill-kolefnisneikvæð rafskaut, þrívídd/LFP jákvæð rafskaut og ýmis -föst-rafskautsefni) og búnaðarþarfir. Á efnissviðinu styðjum við viðskiptavini okkar með háþróaða rafhlöðuefni, þar á meðal sérhæfðum bindiefnum og breyttum leiðandi efni sem henta fyrir þurra ferlið, sem tryggir hámarkssamhæfni milli efna og ferlis.