锂离子电池叠片工艺流程图

日产1万支聚合物锂离子电芯项目实施计划3日13日23日3日13日23日10日20日30日10日20日30日10日20日30日10日确定工艺路线;筛选设备厂商联系并考查设备厂商,收集设备资料和初步报价确定设备参数和设备采购商务合同骨干人员招聘联系并考查材料厂商,索取样品和报价材料采购工装夹具采购/制作设备安装调试设备联动试车/整改日期事项第一阶段:方案/设备采购第二阶段:设备安装调试3月4月5月6月7月8月设备WI编写SOP编写员工培训小试中试试生产总结文件定稿系统的改进拟制:审核:日期:日期:2006/3/6第三阶段:试产/培训第四阶段:设备确认/工艺确认/原材料确认第二阶段:设备安装调试龙猛20日30日10日20日30日10日20日30日10月8月9月批准:日期:现有聚合物软包装锂离子电池工艺对比(国内)技术成熟度高，被普遍应用：目前几乎所有国内厂商、韩国厂商都使用这种方案，ATL新厂也全部使用这种方案工艺简单：工艺成本低，质量容易控制设备配套、材料配套成熟柔性好，反应快便于实现软硬包装的一体化，为客户提供最优化方案，提升整体竞争力（目前力神、BYD、TCL、BK、邦凯等已实现，ATL正在上）Bellcore专利技术”制造聚合物锂离子电池的特点：自动化水平较低，工艺较为复杂难度高、体积能量比一般、大电流放电性一般、电池一致性较高,生产工艺复杂ATL的独特工艺主要表现在“材料配方、涂膜、膜片的形成及处理的温度、滚压过程中的变形率”以及各工艺环节的参数优化与选取。电池一致性好根据客户对产品的“产品规格、技术要求、交货状态、订单货量、付款期限及方式”等具体要求，并结合ATL生产该规格产品的工艺技术“成熟性”来确定价格此两种工艺的产品在客户处都称自己是聚合物锂离子电池,国内形成规规模生产的工艺就这两类,国际上则还有日本Sony和两种不同工艺,但其保密性……太好……对比项液态软包装体系Bellcore体系原材料PVDFPVDF-HFP制浆制膜集流体极片制作冷轧设备成本高,稳定热复合故障率高组装裸电芯叠片卷绕叠片卷绕隔离膜PP/PE处理后PP/PE焊接/包装干燥注液化成常温两次高温老化/喷码设备国产化异型制造形状灵活、超薄特性和更好的安全性更好安全性能电性能大一致性较好中面积大而薄的电芯小不适于做60cm2以上超高能锂电池的核心技术3.1.1高能活性剂、高能活性点、高能活化工艺1）成功地将烷类物质和其他无机、有机物质掺杂在一起开发出了高能活性剂，找到了高能活性点和高能活化工艺。2）利用高能活化工艺，在高能活性点掺杂高能活性剂可以实现对正极材料的改性，开发出新型的正极材料，大幅度提高锂离子脱出率和利用率，同时保持骨架的稳定性和结构变化的可逆性。  3.1.2绿色高能黏合剂和高能涂布工艺      创造性地用水性溶剂取代了有机溶剂，  开发出了绿色高能黏合剂和高能涂布工艺。在绿色高能涂布工艺下使用高能黏合剂有以下优点：  1）可以提高电化学物质的含量。  2）可以降低电化学阻抗。  3）原材料成本和工艺成本低。  4）对人体和环境无害，不造成任何污染3.1.3高能致密极片和高能化成工艺1）变普通锂电极片的单向物质分布为高能锂电极片的网状分布，成功地提高了正负极片的致密度和电流密度的均匀度，创造出了独特快速的高能化成工艺。2）采用高能致密极片，利用高能化成工艺可以大幅度缩短极片的活化时间，提高电流分布的均匀度和成品电池的电化学性能。3）普通极片电流分布不均匀导致大倍率放电性能差，高能致密极片的采用可以消除这一现象实现大倍率放电。3.2、超高能锂电的技术优势3.2.1高能量密度  1）超高比能液态锂离子电池  ：185-245Wh/Kg。          目前以钴酸锂作为正极基材的本超能锂电池已具备了绝对的竟争优势。我们2001年中试生产的超高能锂电的比能量已达到185wh/kg、430wh/L的性能指标（相当于063048型锂电容量950mAh），在实验室研制的第Ⅱ代超能锂电的比能量指标更是高达205wh/kg，470wh/L（相当于063048锂电容量1050mAh）！但工艺还需进一步优化，预计其在2004年可以投入工业化生产。当然，超能锂电池的性能指标也有其极限值，根据其理论、材料、工艺推算，其极限值是：重量比能量245wh/kg，体积比能量560wh/L。2）液态普通锂电  ：100-165Wh/Kg。              2003年，各品牌锂离子电池的能量密度指标如下：三洋：155Wh/Kg；索尼：145  Wh/Kg；LG：145  Wh/Kg；三星SDI：135  Wh/Kg；深圳比亚迪：145  Wh/Kg；深圳比克：135  Wh/Kg；天津力神：135  Wh/Kg；深圳邦凯：135  Wh/Kg；深圳华粤宝：135  Wh/Kg；青岛奥柯玛：135  Wh/Kg；青鸟华光：135  Wh/Kg。3）氢镍电池  ：80Wh/Kg。4）镉镍电池  ：60Wh/Kg。5）铅酸电池  ：40Wh/Kg。3.2.2、生产和使用过程无污染          应用绿色高能黏合剂和高能涂布工艺，对人体和环境无害，不造成任何污染，符合可持续性发展。3.2.3、成本降低以063048为例：普通涂布用普通黏合剂和普通工艺：6400元/10000只。高能涂布用高能黏合剂和高能工艺：1500元/10000只。生产本超高能锂离子电池所需的设备与生产普通锂离子电池所需的设备和流程相同，但产品材料成本每只降低了0.4元，而且在产品性能方面远远领先竞争对手。即使我们生产的锂离子电池在性能方面与竞争对手持平，单以每只锂离子电池材料成本降低0.4元的优势，也足以取得巨大成功。  本超能锂电池生产技术目前已申报中国发明专利和PCT国际发明专利（已通过专利查新），形成了成熟的生产工艺，经过了中试生产，通过了国家权威部门的检测（各项性能指标均达到或超过国家标准），已完全可以应用于大规模工业生产。  历史的规律在于同等条件下的相似性。二十世纪九十年代初，镍氢电池以1.3倍于镉镍电池的重量比能量取代了镉镍电池成为先进电池  ，如今锂离子电池又以1.4倍于镍氢电池的比能量正在全面替代镍氢电池。那麽1.5倍于现今锂离子电池比能量的超能锂电池会再现历史吗?  答案是肯定的现有聚合物软包装锂离子电池工艺对比(国内)龙猛2006年3月9日技术成熟度高，被普遍应用：目前几乎所有国内厂商、韩国厂商都使用这种方案，ATL新厂也全部使用这种方案便于实现软硬包装的一体化，为客户提供最优化方案，提升整体竞争力（目前力神、BYD、TCL、BK、邦凯等已实现，ATL正在上）Bellcore专利技术”制造聚合物锂离子电池的特点：自动化水平较低，工艺较为复杂难度高、体积能量比一般、ATL的独特工艺主要表现在“材料配方、涂膜、膜片的形成及处理的温度、滚压过程中的变形率”以及各工艺环节的参数优化与选取。根据客户对产品的“产品规格、技术要求、交货状态、订单货量、付款期限及方式”等具体要求，并结合ATL生产该规格产品的工艺此两种工艺的产品在客户处都称自己是聚合物锂离子电池,国内形成规规模生产的工艺就这两类,国际上则还有日本Sony和两种不同1）成功地将烷类物质和其他无机、有机物质掺杂在一起开发出了高能活性剂，找到了高能活性点和高能活化工艺。2）利用高能活化工艺，在高能活性点掺杂高能活性剂可以实现对正极材料的改性，开发出新型的正极材料，大幅度提高锂离子脱出率和利用率，同时保持骨架的稳定性和结构变化的可逆性。      创造性地用水性溶剂取代了有机溶剂，  开发出了绿色高能黏合剂和高能涂布工艺。在绿色高能涂布工艺下使用高能黏合剂有以下优点：1）变普通锂电极片的单向物质分布为高能锂电极片的网状分布，成功地提高了正负极片的致密度和电流密度的均匀度，创造出了独特快速的高能化成工艺。2）采用高能致密极片，利用高能化成工艺可以大幅度缩短极片的活化时间，提高电流分布的均匀度和成品电池的电化学性能。          目前以钴酸锂作为正极基材的本超能锂电池已具备了绝对的竟争优势。我们2001年中试生产的超高能锂电的比能量已达到185wh/kg、430wh/L的性能指标（相当于063048型锂电容量950mAh），在实验室研制的第Ⅱ代超能锂电的比能量指标更是高达205wh/kg，470wh/L（相当于063048锂电容量1050mAh）！但工艺还需进一步优化，预计其在2004年可以投入工业化生产。当然，超能锂电池的性能指标也有其极限值，根据其理论、材料、工艺推算，其极限值是：重量比能量245wh/kg，体积比能量560wh/L。2003年，各品牌锂离子电池的能量密度指标如下：三洋：155Wh/Kg；索尼：145  Wh/Kg；LG：145  Wh/Kg；三星SDI：135  Wh/Kg；深圳比亚迪：145  Wh/Kg；深圳比克：135  Wh/Kg；天津力神：135  Wh/Kg；深圳邦凯：135  Wh/Kg；深圳华粤宝：135  Wh/Kg；青岛奥柯玛：135  Wh/Kg；青鸟华光：135  Wh/Kg。生产本超高能锂离子电池所需的设备与生产普通锂离子电池所需的设备和流程相同，但产品材料成本每只降低了0.4元，而且在产品性能方面远远领先竞争对手。即使我们生产的锂离子电池在性能方面与竞争对手持平，单以每只锂离子电池材料成本降低0.4元的优势，也足以取得巨大成功。  本超能锂电池生产技术目前已申报中国发明专利和PCT国际发明专利（已通过专利查新），形成了成熟的生产工艺，经过了中试生产，通过了国家权威部门的检测（各项性能指标均达到或超过国家标准），已完全可以应用于大规模工业生产。  历史的规律在于同等条件下的相似性。二十世纪九十年代初，镍氢电池以1.3倍于镉镍电池的重量比能量取代了镉镍电池成为先进电池  ，如今锂离子电池又以1.4倍于镍氢电池的比能量正在全面替代镍氢电池。那麽1.5倍于现今锂离子电池比能量的超能锂电池会再现历史吗?  答案是肯定的          目前以钴酸锂作为正极基材的本超能锂电池已具备了绝对的竟争优势。我们2001年中试生产的超高能锂电的比能量已达到185wh/kg、430wh/L的性能指标（相当于063048型锂电容量950mAh），在实验室研制的第Ⅱ代超能锂电的比能量指标更是高达205wh/kg，470wh/L（相当于063048锂电容量1050mAh）！但工艺还需进一步优化，预计其在2004年可以投入工业化生产。当然，超能锂电池的性能指标也有其极限值，根据其理论、材料、工艺推算，其极限值是：重量比能量245wh/kg，体积比能量560wh/L。2003年，各品牌锂离子电池的能量密度指标如下：三洋：155Wh/Kg；索尼：145  Wh/Kg；LG：145  Wh/Kg；三星SDI：135  Wh/Kg；深圳比亚迪：145  Wh/Kg；深圳比克：135  Wh/Kg；天津力神：135  Wh/Kg；深圳邦凯：135  Wh/Kg；深圳华粤宝：135  Wh/Kg；青岛奥柯玛：135  Wh/Kg；青鸟华光：135  Wh/Kg。生产本超高能锂离子电池所需的设备与生产普通锂离子电池所需的设备和流程相同，但产品材料成本每只降低了0.4元，而且在产品性能方面远远领先竞争对手。即使我们生产的锂离子电池在性能方面与竞争对手持平，单以每只锂离子电池材料成本降低0.4元的优势，也足以取得巨大成功。  本超能锂电池生产技术目前已申报中国发明专利和PCT国际发明专利（已通过专利查新），形成了成熟的生产工艺，经过了中试生产，通过了国家权威部门的检测（各项性能指标均达到或超过国家标准），已完全可以应用于大规模工业生产。  历史的规律在于同等条件下的相似性。二十世纪九十年代初，镍氢电池以1.3倍于镉镍电池的重量比能量取代了镉镍电池成为先进电池  ，如今锂离子电池又以1.4倍于镍氢电池的比能量正在全面替代镍氢电池。那麽1.5倍于现今锂离子电池比能量的超能锂电池会再现历史吗?  答案是肯定的