Energy_Lithium Ion Battery

Pin lithium-ion Chân không đóng một vai trò thiết yếu trong sản xuất pin lithium-ion.

Chuyên môn về chân không cho từng bước sản xuất Pin Lithium-Ion

Leybold cung cấp các sản phẩm hoàn hảo cho từng bước chân không của quy trình sản xuất pin lithium-ion. Với tầm quan trọng ngày càng tăng và sự xuất hiện của các giải pháp mới để lưu trữ năng lượng và di động, pin lithium-ion đã trở nên phù hợp hơn. Nhờ nhu cầu ngày càng tăng, nghiên cứu về pin lithium-ion đã cường độ cao, dẫn đến những cải tiến công nghệ đáng kể liên quan đến dung lượng, công suất và tuổi thọ của pin.

Pin lithium-ion là một bước quan trọng trên con đường sử dụng năng lượng xanh của chúng tôi. Chúng đang được sử dụng làm giải pháp lưu trữ năng lượng cho năng lượng tái tạo, ví dụ: được sản xuất bởi tuabin gió hoặc tấm pin mặt trời. Đối với con đường hướng tới tính di động bền vững của chúng tôi, pin Lithium-ion được tích hợp trong xe hơi, xe tải, xe buýt hoặc xe tay ga cho phương tiện di động điện tư nhân hoặc công cộng.

Bắt đầu từ việc chế tạo vật liệu cực dương và cực âm, đòi hỏi vật liệu hoạt tính, dung môi, chất kết dính và phụ gia, đồng và lá nhôm, quy trình sản xuất pin Li-ion bao gồm nhiều bước khác nhau. Mỗi bước có các yêu cầu và đặc điểm cụ thể, xác định chất lượng của sản phẩm cuối cùng, pin Li-ion ở cuối quy trình.

Chân không đóng một vai trò thiết yếu trong sản xuất pin lithium-ion. Nhìn vào các bước sản xuất khác nhau của pin lithium-ion, chân không là cần thiết:

  • Kích hoạt quy trình
  •  Để cung cấp độ tinh khiết trong quy trình
  • Để đạt hiệu quả quy trình
  • Sản xuất sản phẩm chất lượng cao

Nếu không có chân không, một số bước quy trình thậm chí sẽ không thể thực hiện được. Trong các bước khác, cần có chân không để tăng độ tinh khiết, chất lượng và/hoặc độ an toàn của pin Lithium-ion. Cuối cùng, kiểm tra rò rỉ chân không có thể chứng minh chất lượng pin trong bước sản xuất cuối cùng để đảm bảo tuổi thọ sản phẩm cao.

Chúng tôi cung cấp các sản phẩm hoàn hảo cho từng bước quy trình chân không. Với chuyên môn chi tiết về ứng dụng và sản phẩm, chúng tôi hỗ trợ lựa chọn sản phẩm hoặc hệ thống chân không phù hợp với yêu cầu quy trình cụ thể của bạn.

Chuyên môn về chân không của chúng tôi - lợi thế của bạn
Đối với toàn bộ quy trình sản xuất pin, chúng tôi cung cấp giải pháp chân không hoàn hảo. Tùy thuộc vào yêu cầu quy trình cụ thể và cá nhân, có thể chọn các loại và cấu hình bơm khác nhau.

Bơm chân không kín dầu
Đối với các bước sản xuất pin không yêu cầu hệ thống hoàn toàn không dầu, chúng tôi cung cấp bơm kín dầu có độ bền cao và đáng tin cậy với tỷ lệ hiệu suất-chi phí hoàn hảo. Tận dụng tối đa bơm chân không của bạn với độ bền vượt trội và tiết kiệm chi phí với các sản phẩm yêu thích của chúng tôi.

Bơm chân không nén khô
Trong sản xuất pin, độ tinh khiết là điều cần thiết. Bơm nén khô không phát thải dầu và tránh nguy cơ dầu di chuyển vào buồng xử lý, đảm bảo chất lượng quy trình cao nhất của hệ thống chân không. Tiết kiệm thời gian và chi phí bằng cách giảm thiểu bảo trì và tối ưu hóa tuổi thọ, đồng thời đảm bảo pin chất lượng cao.

Battery Application

Giải pháp chân không trong sản xuất tế bào

Trong các bước khác nhau của quy trình sản xuất pin, chân không có liên quan và cần thiết cho chất lượng pin cao. Tùy thuộc vào yêu cầu chân không và thách thức của quy trình, các loại bơm chân không khác nhau phù hợp. 

 

Pha trộn

Pha trộn

Với sự trợ giúp của một công cụ xoay, nhiều nguyên liệu thô khác nhau được trộn thành một dạng được gọi là bùn. Quy trình này diễn ra lý tưởng trong chân không để khử khí bùn, đạt được độ đồng nhất, độ nhớt và độ tinh khiết của bùn. Bơm chân không Leybold TRIVAC, SOGEVAC, VARODRY và CLAWVAC phù hợp nhất ngay cả khi bạn cần công suất lớn.

Xếp chồng

Xếp chồng

Trong quá trình xếp chồng, các tấm kim loại được xếp chồng lên nhau trong một chu trình lặp đi lặp lại của cực dương - bộ tách - cực âm. Việc định vị chính xác các tấm kim loại có tác động cao đến chất lượng sản phẩm cuối cùng và có thể được đảm bảo bằng kẹp chân không. Giải pháp chân không trung tâm của Leybold, VACUBE, là một giải pháp yêu thích trong ngành, nhờ sự ổn định và hiệu quả của quy trình.

Sấy chân không

Sấy chân không

Sau khi các điện cực được cuộn và cắt thành các dải điện cực nhỏ hơn, các cuộn dây này cần được làm khô. Đối với pin chất lượng cao, điều cần thiết là loại bỏ hầu hết độ ẩm và dư lượng dung môi. Sấy chân không là giải pháp hiện đại đã được chứng minh trong sản xuất với thời gian sấy từ 12 đến 30 giờ mỗi lô.

Hệ thống chân không mạnh mẽ và đáng tin cậy của Leybold chịu được độ ẩm và các vết dung môi. Hơn nữa, độ tinh khiết trong quy trình là điều bắt buộc, vì vậy các bơm nén khô như VARODRY, LEYVAC, DRYVAC và RUVAC tránh các hạt dầu chảy ngược về phía cuộn dây trong máy sấy theo lô hoặc máy sấy in-line.

Các giải pháp chân không chuyên dụng như Leybold DV4000, DRYVAC DV650-LIB và VARODRY-LIB đã được phát triển để bơm NMP hiệu quả và đáng tin cậy.

Bao bì (Túi)

Bao bì (Túi)

Trước khi có thể lắp chồng tế bào vào vỏ túi, màng túi cần được tạo hình. Việc tạo hình này thường được thực hiện thông qua việc kéo sâu túi giấy bạc dưới chân không. Leybold VARODRY, SOGEVAC và CLAWVAC là một lựa chọn hiệu quả cho kết quả ổn định.

Nạp chất điện ly

Nạp chất điện ly

Việc nạp chất điện ly cho ba loại pin thường được sử dụng, túi, hình trụ và lăng trụ, được thực hiện dưới chân không để đảm bảo phân tán đều chất điện ly trong pin với độ ướt hoàn hảo cho tất cả các thành phần. Việc hút chân không và nạp một phần được lặp lại nhiều lần với áp suất thấp nhất thường là khoảng 0,01 mbar.

Bơm chân không phải chịu được các vết dung dịch điện phân (ví dụ LiPF6) có thể bị kéo vào bơm. Vì chất điện phân được phân loại là một chất nguy hiểm và có thể tạo axit nếu phản ứng với nước, việc sử dụng bơm nén khô không dầu của Leybold như DRYVAC là sự lựa chọn hoàn hảo. Thiết kế bơm đặc biệt và hệ thống bơm tùy chỉnh đã được phát triển cho ứng dụng đòi hỏi khắt khe này.

Khử khí

Khử khí

Trong bước sạc đầu tiên, khí phát triển mạnh trong các tế bào pin Lithium-Ion. Để loại bỏ khí, được gọi là khử khí, pin được đâm thủng trong buồng chân không và khí thoát ra được bơm ra. Để duy trì môi trường không ẩm và không dầu, bơm nén khô của Leybold như DRYVAC được sử dụng.

Kiểm tra rò rỉ

Kiểm tra rò rỉ

Vì lý do chất lượng và an toàn, độ kín tuyệt đối của pin cuối cùng là điều cần thiết. Đó là lý do tại sao trong bước cuối cùng, kiểm tra rò rỉ heli được thực hiện để đảm bảo pin kín, dẫn đến tuổi thọ lâu dài và chất lượng sản phẩm cao. Đối với bước sản xuất này, Leybold cung cấp các phiên bản máy dò rò rỉ heli khác nhau như mô-đun PHOENIX và PHOENIX hoặc bơm đơn như SCROLLVAC, VARODRY và TRIVAC cho các hệ thống phát hiện rò rỉ tùy chỉnh 

Pha trộn

Với sự trợ giúp của một công cụ xoay, nhiều nguyên liệu thô khác nhau được trộn thành một dạng được gọi là bùn. Quy trình này diễn ra lý tưởng trong chân không để khử khí bùn, đạt được độ đồng nhất, độ nhớt và độ tinh khiết của bùn. Bơm chân không Leybold TRIVAC, SOGEVAC, VARODRY và CLAWVAC phù hợp nhất ngay cả khi bạn cần công suất lớn.

Xếp chồng

Trong quá trình xếp chồng, các tấm kim loại được xếp chồng lên nhau trong một chu trình lặp đi lặp lại của cực dương - bộ tách - cực âm. Việc định vị chính xác các tấm kim loại có tác động cao đến chất lượng sản phẩm cuối cùng và có thể được đảm bảo bằng kẹp chân không. Giải pháp chân không trung tâm của Leybold, VACUBE, là một giải pháp yêu thích trong ngành, nhờ sự ổn định và hiệu quả của quy trình.

Sấy chân không

Sau khi các điện cực được cuộn và cắt thành các dải điện cực nhỏ hơn, các cuộn dây này cần được làm khô. Đối với pin chất lượng cao, điều cần thiết là loại bỏ hầu hết độ ẩm và dư lượng dung môi. Sấy chân không là giải pháp hiện đại đã được chứng minh trong sản xuất với thời gian sấy từ 12 đến 30 giờ mỗi lô.

Hệ thống chân không mạnh mẽ và đáng tin cậy của Leybold chịu được độ ẩm và các vết dung môi. Hơn nữa, độ tinh khiết trong quy trình là điều bắt buộc, vì vậy các bơm nén khô như VARODRY, LEYVAC, DRYVAC và RUVAC tránh các hạt dầu chảy ngược về phía cuộn dây trong máy sấy theo lô hoặc máy sấy in-line.

Các giải pháp chân không chuyên dụng như Leybold DV4000, DRYVAC DV650-LIB và VARODRY-LIB đã được phát triển để bơm NMP hiệu quả và đáng tin cậy.

Bao bì (Túi)

Trước khi có thể lắp chồng tế bào vào vỏ túi, màng túi cần được tạo hình. Việc tạo hình này thường được thực hiện thông qua việc kéo sâu túi giấy bạc dưới chân không. Leybold VARODRY, SOGEVAC và CLAWVAC là một lựa chọn hiệu quả cho kết quả ổn định.

Nạp chất điện ly

Việc nạp chất điện ly cho ba loại pin thường được sử dụng, túi, hình trụ và lăng trụ, được thực hiện dưới chân không để đảm bảo phân tán đều chất điện ly trong pin với độ ướt hoàn hảo cho tất cả các thành phần. Việc hút chân không và nạp một phần được lặp lại nhiều lần với áp suất thấp nhất thường là khoảng 0,01 mbar.

Bơm chân không phải chịu được các vết dung dịch điện phân (ví dụ LiPF6) có thể bị kéo vào bơm. Vì chất điện phân được phân loại là một chất nguy hiểm và có thể tạo axit nếu phản ứng với nước, việc sử dụng bơm nén khô không dầu của Leybold như DRYVAC là sự lựa chọn hoàn hảo. Thiết kế bơm đặc biệt và hệ thống bơm tùy chỉnh đã được phát triển cho ứng dụng đòi hỏi khắt khe này.

Khử khí

Trong bước sạc đầu tiên, khí phát triển mạnh trong các tế bào pin Lithium-Ion. Để loại bỏ khí, được gọi là khử khí, pin được đâm thủng trong buồng chân không và khí thoát ra được bơm ra. Để duy trì môi trường không ẩm và không dầu, bơm nén khô của Leybold như DRYVAC được sử dụng.

Kiểm tra rò rỉ

Vì lý do chất lượng và an toàn, độ kín tuyệt đối của pin cuối cùng là điều cần thiết. Đó là lý do tại sao trong bước cuối cùng, kiểm tra rò rỉ heli được thực hiện để đảm bảo pin kín, dẫn đến tuổi thọ lâu dài và chất lượng sản phẩm cao. Đối với bước sản xuất này, Leybold cung cấp các phiên bản máy dò rò rỉ heli khác nhau như mô-đun PHOENIX và PHOENIX hoặc bơm đơn như SCROLLVAC, VARODRY và TRIVAC cho các hệ thống phát hiện rò rỉ tùy chỉnh 

Các ứng dụng liên quan
Tài liệu, văn bản
Lithium Ion battery

PDF    6.9 MB

Battery Production Flyer

PDF    581.2 kB

Vacuum Equipment for Lithium Ion Battery Production Flyer

PDF    372.6 kB

Contact Leybold

Hãy cùng trao đổi

Chúng tôi tập trung vào sự gần gũi với khách hàng. Hãy liên hệ với chúng tôi nếu bạn có bất kỳ thắc mắc nào.