鋰離子電池捲繞和疊片哪一個好?疊片和捲繞工藝有何優劣勢?隨著手機、數碼產品、筆記本電腦、無人機、航模、電動工具、新能源汽車、便攜式儲能、醫療設備等範疇大量採用鋰離子電池作為電源,國內鋰離子電池產業獲得了迅猛發展。作為鋰離子電池製造的緊要環節,疊片與捲繞工藝備受學術界和商業界的廣泛關注。
將電池極片進行分條、烘乾之後,下一步是製作電芯,電芯的製作方式可以分為疊片式和捲繞式兩種。疊片式是將正負極極片、隔膜裁成規定尺寸的大小,隨後將正極極片、隔膜、負極極片疊合成小電芯單體,然後將小電芯單體疊放並聯起來組成一個大電芯;捲繞式是將分條後的極片固定在卷針上隨著卷針轉動將正極極片、負極極片以及隔膜捲成電芯的工藝方式。
鋰離子電池捲繞和疊片哪一個好?
捲繞式電芯操作比較簡便,無論是半自動或全自動都可以快速完成。疊片式工藝複雜程度較高,人工操作費時費力,自動化則由於設備問題而難以產業化。除此以外,在電芯的質量控制方面,捲繞式更容易控制,而疊片式由於工藝步驟繁瑣,較難達到很好的一致性。
有關消費類電池而言,相比於電池容量、性能,更重視效率的提升,因此客戶會有捲繞工藝的需求。但是對於動力鋰離子電池而言,疊片工藝可以更好的發揮大型電芯優點,其在安全性、能量密度、工藝控制均比捲繞佔據優點,同時疊片工藝可以更好控制電芯良率,最緊要的是追求高能量密度,因此疊片工藝是將來最好的選擇。
疊片機和捲繞機都能製備大容量方形電池,從整車開發平台而言,將來方形電池的製造會與車型底盤相匹配。倘若單從能量密度和續航里程看,大模組、大電芯的確是趨勢,疊片比捲繞更佔優點,可市場比拼的本質是價格,倘若疊片設備能大幅降成本,利潤高過捲繞,取代也許就近在咫尺。
鋰離子電池疊片工藝的優劣勢
一、優點
1.容量密度高:鋰離子電池內部空間利用充足,因而與捲繞工藝相比,體積比容量更高;
2.能量密度高:放電平台和體積比容量都高於捲繞工藝鋰離子電池,所以能量密度也相應較高;
3.尺寸靈活:可依據鋰離子電池尺寸來設計每個極片尺寸,從而鋰離子電池可以做成任意形狀。
二、劣勢
1.容易虛焊:所有極片都要點焊到一個焊點,難以操作且容易虛焊;
2.設備效率慢:目前國內疊片機效率多在0.8s/片的速率,進口疊片機0.17s/片的效率差距較大。
鋰離子電池捲繞工藝的優劣勢
一、優點
1、內阻較高:通常情況下正負極都惟有單一極耳;
2、電焊容易:每個鋰離子電池只要電焊兩處,容易控制;
3、加工控制相對簡單:一個鋰離子電池兩個極片,便於控制。
二、劣勢
1、形狀單一:只能做成長方體鋰離子電池;
2、散熱效果差:電芯之間熱隔離措施不好做,容易導致局部過熱,從而造成熱失控蔓延。
以上就是疊片和捲繞工藝的優劣勢以及兩者相比較哪一個好。鋰離子電池捲繞的優點在於製成容易,疊片的優點在於電池各方面質量好,當疊片電池遇到如此多的實際加工中的麻煩時,電池的最終質量就難以得到保證。有關用戶而言當然希望買到高質量的疊片電池,但有關廠家而言簡單易行的捲繞工藝無疑更加有吸引力。