lipo Pil Üretim Süreci

Yumuşak kese lityum iyon piller, yüksek güvenlikleri, enerji yoğunlukları ve tasarım esneklikleri nedeniyle taşınabilir elektronik cihazlarda yaygın olarak kullanılır. Üretim süreci birkaç kritik adımı içerir:

1. Malzeme Hazırlığı

Pil üretimi için ihtiyaç duyulan temel malzemeler şunlardır:

• Katot Malzemeleri: Lityum kobalt oksit (LiCoO₂), lityum demir fosfat (LiFePO₄) ve diğer lityum bileşikleri gibi.
• Anot Malzemeleri: Genellikle grafit veya diğer karbon bazlı malzemeler.
• Ayırıcı:İnce, gözenekli bir polimer zar.
• Elektrolit: Lityum-iyon iletken bir çözüm.

Akünün performansı ve güvenliği açısından malzeme seçimi büyük önem taşıyor.

2. Elektrot Hazırlığı

• Bulamaç Hazırlama: Aktif malzemeler, iletken maddeler ve bağlayıcılar, tekdüze ve kararlı bir bulamaç oluşturmak için eşit şekilde dağıtılır. Bulamacın kıvamı, üretim sırasında pilin tekdüzeliğini korumak için hayati önem taşır.
• Kaplama: Katot bulamacı alüminyum folyo üzerine kaplanır ve anot bulamacı bakır folyo üzerine kaplanır. Kalite ve tutarlılığı sağlamak için kalınlık ve kurutma sıcaklığı sıkı bir şekilde kontrol edilir.
• Yuvarlamak: Kaplanmış elektrotlar, yoğunluk ve mukavemetlerinin artırılması için silindirler kullanılarak sıkıştırılır.
• Kesme ve Kurutma: Rulo haline getirilen elektrotlar istenilen ebatlarda kesilir ve kurutularak çözücülerden ve nemden arındırılır.

3. Ayırıcı Hazırlığı

Ayırıcı, elektron akışını engellerken lityum iyon hareketine izin veren kritik bir bileşendir. Pilin güvenliğini ve performansını sağlamak için yeterli mekanik mukavemete ve kimyasal kararlılığa sahip olmalıdır.

4. Elektrot Kesme ve Yığma

Kuru katot ve anot elektrotları, ayırıcı ile birlikte hücrenin temel yapısını oluşturmak için sırayla istiflenir. Pilin yapısal bütünlüğü ve performansı için doğru hizalama ve konumlandırma esastır.

5. Pil Montajı

• Hücre Şekillendirme:Hücrenin boyutları müşteri isteğine göre tasarlanır ve alüminyum-plastik film kalıplanarak şekillendirilir.
• Üst ve Yan Sızdırmazlık: Yara hücresi hazırlanmış bir kalıba yerleştirilir ve ambalaj filmi üst ve yanları kapatacak şekilde katlanarak terminal uçları sabitlenir.
• Sıvı Enjeksiyon ve Ön Sızdırmazlık: Sızdırmazlık işleminden sonra hücre hizalama açısından incelenir ve elektrolit enjekte edilip ön sızdırmazlık işlemi yapılmadan önce tüm nem giderilir.

6. Oluşum ve Aktivasyon

• Dinlenme:Enjekte edilen elektrolitin elektrotlara tamamen nüfuz etmesi sağlanır.
• Oluşum: Pil, hücreyi etkinleştirmek için ilk şarjını geçirir ve elektrotlarda kararlı bir katı elektrolit arayüzü (SEI) oluşturur. Bu işlem sırasında gaz üretimi meydana gelir, bu nedenle bazı üreticiler gazı belirlenmiş torbalara yönlendirmek için armatürler kullanır.
• Fikstür Şekillendirme: Oluşum sonrasında elektrot arayüzleri optimize edilir ve fikstür şekillendirmesi pilin doğru şeklini ve boyutlarını korumasını sağlar.

7. İkincil Sızdırmazlık ve Şekillendirme

• İkincil Sızdırmazlık: Torbadan kalan gazı ve elektrolitin bir kısmını çıkarmak için bir vakum kullanılır, ardından ikinci bir sızdırmazlık işlemi yapılır. Daha sonra gaz torbası kesilir ve hücre son şeklini alır.
• Kenar Düzeltme ve Katlama:Birinci ve ikinci contanın kenarları doğru genişlikte kesilir ve pilin boyut özelliklerine uygun olduğundan emin olmak için katlanır.

8. Test Etme ve Sıralama

Her hücre, kalite standartlarını karşıladıklarından emin olmak için kapasite, iç direnç ve kaçak akım kontrolleri dahil olmak üzere bir dizi testten geçer. Kriterleri karşılamayan hücreler, ürünün kalitesini ve tutarlılığını korumak için atılır.

9. Paketleme ve Son Test

Nitelikli hücreler son formlarına paketlenir ve son bir test turundan geçer. Bu, ürünün müşteri gereksinimlerini karşıladığını doğrulamak için görünüm denetimi, voltaj testi ve kapasite kontrollerini içerir.

Yumuşak Poşet Lityum İyon Piller için Kalite Standartları

1. Paketleme ve Etiketleme: Pil ambalajı sağlam, hasarsız olmalı ve basılı bilgiler (marka, model, kapasite, voltaj, üretim tarihi) doğru ve açık olmalıdır. Mühür sıkı olmalı, boşluk olmamalıdır.
2. Görünüm Bütünlüğü: Pilin yüzeyi çizik, ezik, deformasyon, leke veya pas içermemelidir. Terminal uçları düz olmalı, bükülme, kırılma veya oksitlenme olmamalıdır. Alüminyum-plastik film hasar, kırışıklık veya kabarcık içermemelidir.
3. Kapasite: Gerçek kapasite, nominal kapasiteye yakın olmalı, daha yüksek oran daha iyi performansı göstermelidir.
4. İç Direnç:Şarj/deşarj döngüleri sırasında enerji kaybının en aza indirilmesi ve yüksek enerji verimliliğinin sağlanması için düşük iç direnç çok önemlidir.
5. Şarj ve Deşarj Performansı: Pil, anormal ısınma, duman veya şişme olmadan makul bir süre içinde tamamen şarj olmalıdır. Deşarj sırasında voltaj çok hızlı düşmemeli ve akım sabit olmalıdır.
6. Döngü Yaşamı: Birden fazla şarj/deşarj döngüsünden sonra, pilin kapasite tutma ve performans düşüşü kabul edilebilir sınırlar içinde kalmalıdır. Tüketici pilleri için, döngü ömrü ≥800 döngü olmalı ve kapasite tutma oranı ≥%80 olmalıdır.
7. Emniyet: Pil, etkili aşırı şarj koruması, aşırı deşarj koruması ve kısa devre korumasına sahip olmalıdır. Deformasyon veya şişme olmadan yüksek sıcaklıklarda stabil kalmalıdır.

Yumuşak keseli lityum iyon pillerin üretim süreci, optimum performans, güvenlik ve güvenilirliği garanti altına almak için her adımda hassas kontrol içerir.