高溫熱壓化成柜功能詳解:
(一)電池化成功能
1.化成工藝原理高溫+壓力協同:在50-80℃高溫環境下,配合0.1-0.5MPa正向壓力(軟包電芯場景),加速電解液浸潤極片,并促進正負極界面SEI膜的均勻形成。例如,軟包電芯采用鋁塑膜封裝,高溫可提升鋰離子遷移速率,壓力則確保極片與電解液緊密接觸,避免因封裝柔軟導致的浸潤不均。
2.與負壓化成的差異:區別于方形電芯的負壓化成(通過負壓差驅動電解液滲透),高溫熱壓化成以“正壓+溫度”為驅動力,更適合結構柔軟的軟包電池或薄型電芯。
2.工藝優勢提升
1.化成效率:高溫環境使化成時間較常溫工藝縮短20%-40%,同時壓力作用下電解液滲透更徹底,減少“干區”(未浸潤極片區域)。
2.優化SEI膜質量:均勻的溫度與壓力場可形成致密、穩定的SEI膜,降低電池內阻,提升循環壽命(如循環次數提升10%-15%)。
多功能集成:部分設備已實現 “化成 - 老化 - 分容” 一體化設計,減少電芯轉運損耗,提升產線自動化程度。綠色節能:采用紅外加熱、余熱回收等技術降低能耗(如能耗較傳統設備降低 15%-20%),符合碳中和生產需求。高精度化:通過 AI 算法優化溫度 - 壓力 - 電參數的協同,進一步提升電池性能一致性(如容量偏差在 ±1% 以內)。
先進的電池分容化成柜,自帶鍵盤與大屏幕液晶中文顯示,操作便捷直觀。江蘇壓力化成柜價格
熱壓化成柜:
在高溫環境下,電解液的滲透速度加快,能夠充分浸潤電極材料,極大地提升了離子傳導效率,為電池的充放電性能提供了有力保障。
電極材料中的黏結劑,如 PVDF,在高溫下會軟化,這有助于增強極片的結構穩定性,使電池在長期使用過程中能夠保持良好的性能。
壓力施加在熱壓成型過程中同樣至關重要。壓力系統通過氣缸、液壓缸或伺服電機驅動壓板,可施加 80 - 1000KG 的壓力,對應面壓為 0.01 - 0.85MPa,且壓力可精確設定并實時監測。
化成工藝是鋰電池熱壓化成柜的另一重要功能。其目的是通過對電池進行充放電,使電池中的活性物質轉化成具有正常電化學作用的物質,并在電極表面形成有效的鈍化膜,即固體電解質界面(SEI)膜。
夾具系統是熱壓化成柜的重要組成部分,它包括放置板和壓板。放置板上設有多個正極夾具,壓板上對應安裝有負極夾具,通過電機、轉軸、凸輪等傳動結構,可實現壓板的上下移動,從而對放置在夾具中的電池進行穩定的夾持固定,并且能夠適應不同規格的電池。
安全可靠是熱壓化成柜設計和制造的重要考量因素。它配備了完善的安全防護措施,如防爆設計、氣體濃度監測、緊急停機系統、過流 / 過壓 / 欠壓保護等,確保化成過程的安全可靠,保障操作人員和設備的安全 湖南鋰電池化成柜定制配備防壓傷紅外傳感器和高溫防護罩,操作時戴耐高溫手套。
熱壓huc設備功能特點
1、精確壓力控制:集成壓力伺服系統,可實現 0-5MPa 精確調壓,能適配不同封裝工藝的方形電池。比如,對于一些封裝較為緊密的電池,可通過精確調壓,在不損壞電池封裝的前提下,達到理想的負壓環境,保證化成效果。
2、多通道控制:具備多個化成通道,可同時對不同型號、不同容量或處于不同化成階段的電池進行化成操作。例如,在同一生產線上,可能同時存在不同規格的方形電池需要化成,熱壓化成柜的多通道控制功能可滿足這一需求,提高生產效率。
3、自動化程度高:能夠自動進行充放電切換、電流設置等操作,降低了人工干預的風險,提高了生產效率。同時,自動化操作還能夠確保化成過程的穩定性和一致性。以自動充放電切換為例,設備可根據預設的參數,在電池達到特定的電壓或容量狀態時,準確無誤地進行充放電模式的切換,避免了人工操作可能出現的失誤和時間延遲。
對電池性能的提升:形成鈍化膜:有助于在電極(主要是負極)上形成有效的鈍化膜,即 SEI 膜。對于電池的穩定性起著關鍵作用。提高電池的循環壽命和安全性。降低電池組內各電池之間的性能差異。
熱壓化成柜是鋰電池生產中兼具熱壓成型與化成功能的設備
一、功能的協同性熱壓化成柜的優勢在于“熱壓”與“化成”的同步或協同處理,而非兩者的簡單疊加:熱壓過程中,通過溫度(通常40-80℃)和壓力(0.1-5MPa)的管控,讓電池內部的電極、隔膜、電解液充分接觸,減少界面間隙,為化成階段的化學反應創造均勻環境;化成過程(初次充放電)則在熱壓的基礎上,促進鋰離子有序遷移,助力穩定SEI膜的形成,同時壓力可壓制枝晶生長,溫度能加速反應速率并確保反應均勻性。這種協同作用直接提升了電池的初期性能(如容量、內阻)和長期穩定性(如循環壽命)。
化成溫度需嚴格遵循工藝要求(通常為 25℃~80℃,具體因電池體系而異)。
扁圓款熱壓化成柜:聚焦圓柱電池,兼顧特殊形態電池結構特點扁圓型熱壓頭設計:熱壓模塊的壓頭為 “弧形曲面”(適配圓柱電池的圓弧表面),壓力傳導方向與圓柱電池徑向一致,避免局部受力不均。單組 / 小批量處理為主:結構上更側重 “精細對位” 而非批量容量,每組模塊通常適配 1-5 顆圓柱電池(如 21700、4680 型號),適合工藝調試或小批量生產。緊湊化布局:設備體積相對小巧,更適合實驗室研發或產線中 “圓柱電池專屬工位” 的靈活部署。熱壓系統的精度依賴機械部件和傳感器的穩定性,需制定定期維護。湖北熱壓化成柜報價
用伺服壓力閉環系統,壓力控制精度可達 ±0.01MPa。江蘇壓力化成柜價格
兩款型號的共性工藝功能:熱壓成型與化成的協同實現無論臥式款還是扁圓款,功能均是通過“熱壓+化成”的協同工藝,提升鋰離子電池性能,具體體現在:
熱壓成型:奠定電池結構基礎作用:通過“溫度+壓力”將疊片/卷繞后的電芯壓實,確保極片、隔膜、集流體貼合緊密,降低界面電阻;同時固定電芯厚度,保證后續封裝、組裝的尺寸一致性。關鍵參數:根據電池類型調整——軟包電池壓力0.1-1MPa、溫度30-70℃;方形電池壓力0.5-3MPa、溫度40-80℃;圓柱電池壓力0.3-2MPa、溫度50-90℃。
化成工藝:電池性能并同步穩定結構作用:在熱壓狀態下完成***充放電(化成),通過電流、電壓控制使鋰離子嵌入/脫出電極,形成穩定SEI膜(固體電解質界面膜,決定電池循環壽命);同時熱壓的持續壓力可抑制SEI膜生成時的局部膨脹,避免界面開裂。協同優勢:傳統工藝中“熱壓”與“化成”是分開的,而兩款設備均實現“熱壓-化成”一體化——熱壓為化成提供穩定的物理結構,化成在壓力下完成性能,終提升電池能量密度(約5-10%)和循環壽命(約10-20%)。 江蘇壓力化成柜價格