极片轧制工艺研究现状：当前国内主流的极片轧制均采用常温轧辑对极片轧制，轧制后极片反弹率（轧制后极片放置期间厚度增加的现象）较高，影响电芯封装及电池性能。
1、日韩等国家率先采用极片热轧工艺，可减少约50%的轧后极片反弹，还可降低轧制后极片内应力、降低变形抗力，从而保持微孔结构不被破坏，提高活性物质吸液量。 2、热辑轧制可提高轧制速度，且在同样压缩比下所需压力比常温低40%~50%.
1）由于热辐轧制过程中电池材料中的粘合剂处于熔融状态，可增强涂布材料与集流体的结合力，减少电池在充放电循环过程中掉粉情况的发生，提高电池循环寿命。
2）采用1iFePO4作为正极材料，以面密度、压实密度和厚度一致性3个参数为指标，考察了正极片的轧制温度对电池极片和电池电化学性能的影响。
3）三星SD1和韩国汉阳大学研究人员进行了一道次轧制和两道次轧制压实，以达到所设计的极片厚度和压实密度。
（1）对石墨活性颗粒的拉曼表征结果表明，经两次轧制极片中石墨颗粒破裂和粉化程度相
对较小。
（2）轧制后极片的3D∙XRM重构图像表明（图6）,经两次轧制的极片孔径明显大于只经一次轧制
的极片孔径，并且经40%~100%两次轧制的极片在厚度上孔径分布更为均一，电解液浸润性及极片剥离强度更加优异。
极片轧制设备研究现状：随着车用动力锂电池对产品一致性要求的提高，电池极片轧机也向着高精度及自动化发展。 1、目前国内外极片轧机主流辐径为800mm,辐身长度为500~1000mm,厚度精度可达±2μm,轧制速度可达IOO~120m∕mino
2、为提高生产效率，极片轧机向大型化方向发展，辐身长度达到150Omm甚至更宽。
3、极片轧制工序基本实现全自动连续，轧制设备也朝着集成化方面发展，国内外已有轧制一分切一体机代替原有轧制和分切由2台独立设备完成的传统生产方式，三星SDI和韩国汉阳大学采用双机架轧机进行连续两次轧制，对设备自动控制水平及工艺控制精度提出了更高要求。
4、目前极片轧机主要有气液增压式轧机和液压伺服加压式轧机。
E.锂苞那些事
1）国内主流机型主要是气液增压泵加压式，通过布置在两个轴承座之间的伺服电机带动楔铁和丝杠，离线调节辑缝，不能对轧辐间隙和轧制力进行实时在线调节，无法实现恒压力控制。
2）采用液压伺服系统实现位置、速度及压力控制，使轧机能够对极片进行恒压力和瞬间变间隙轧制，很好地解决了上述问题，获得很高的控制精度和很快的响应速度。
3）目前日立公司最新的轧机已采用先进的AGC厚控技术，实现了对极片轧制厚度一致性的精密控制。
5、随着系统控制水平和技术集成度的不断提高，行业对轧制设备智能化的需求显得更加迫切。
1）在极片轧机设计方面，太原科技大学王金鹏进行了短应力线及全液压极片轧机设计，并通过有限元模拟，分析了不同辑系参数下轧机弹跳方程及厚度一致性。
2）河北工业大学肖艳军等亦提出一种牌坊式短应力极片轧机结构，并进行了新结构与传统轧机动态特性模拟分析对比及试验平台验证，表明新结构应力回线的缩短提高了整体结构刚度及设备稳定性。
3）针对极片轧制厚度一致性差导致动力锂离子电池一致性差、续航能力不足等问题，如果利用有限元分析得到了工作短辐径为"180〜200mm、支撑馄辑径为6340~360mm、馄身长
度为50Omm的四辐轧机在轧制力相同、轧制45Omm宽极片时的压实效果与二辑轧机（b500X500mm近似等效，并分析了四辐轧机轧辐参数变化和工作辐弯辐力对极片宽度方向厚度偏差的影响。
4）在利用有限元仿真680OmmX75Omm馄面尺寸的轧机轧制64Omm宽片时，发现带宽合格比例有所提高；仅考虑轧辑挠度对极片精度的影响，加工64Omm宽的极片，应选择2500至300OkN的轧制力；极片宽度越窄，选择的轧制力应越小。
5）分别对极片轧机弯辐结构及整机主要设计参数进行了优化分析，为后续轧机设计提出改进方向。
6）在热辐轧机方面以680Omm轧辐为对象，建立周边打孔型结构的辐套式轧馄模型，分析了导热油加热轧辑的温度场，并对轧辑加热过程、辑面温差及内部应力进行了分析，通过单根轧辑静态加热试验验证了模拟结果。
豫公网安备41160202000603
站长QQ:729038198
关于我们
投诉建议