Résumé du processus de roulage des pièces de pôle de batterie lipo 3s

Cet article est un article présentant le laminage des pièces de pôle de batterie lipo 3s. Le texte explique la signification et le but du laminage des pièces de pôle de batterie lithium. Les partenaires intéressés et CNHL peuvent le consulter ensemble.

Signification du laminage de la pièce de pôle de la batterie lipo 3s

Après que la pièce de pôle de la batterie lipo 3s est revêtue et séchée, la résistance au pelage du matériau actif et de la feuille collectrice de courant est très faible, et elle doit être laminée pour renforcer la force d'adhérence du matériau actif et de la feuille, afin d'empêcher le matériau actif et la feuille d'être trempés dans l'électrolyte et de se décoller pendant l'utilisation de la batterie lipo 3s. En même temps, le laminage de la pièce de pôle peut compresser le volume de la cellule, améliorer la densité énergétique de la cellule, réduire la porosité entre le matériau actif, l'agent conducteur et le liant à l'intérieur de la pièce de pôle, réduire la résistance de la batterie lipo 3s et améliorer les performances de la batterie lipo 3s.
L'article suivant sur la pièce de pôle de batterie lithium contient une introduction détaillée, et les partenaires qui en ont besoin peuvent cliquer pour voir :
Types courants de défauts des pièces de pôle des batteries lipo 4s et leur influence ainsi que leur détection

Présentation de la presse à rouleaux pour pièces de pôle de batterie lipo 3s

Afin d'améliorer la constance de la densité et de l'épaisseur du matériau de surface de la pièce de pôle de la batterie lipo 3s, les pièces de pôle positives et négatives doivent être laminées après le processus de revêtement. Ce processus s'appelle le laminage de la pièce de pôle de la batterie lipo 3s. Actuellement, les fabricants nationaux et étrangers de batteries lithium-ion lipo 3s utilisent tous des presses à deux rouleaux pour laminer les pièces de pôle. Les presses à deux rouleaux sont composées de deux rouleaux de compactage en acier moulé, d'un moteur et d'un arbre d'entraînement.

Le modèle grand public a un diamètre de rouleau de 500 mm et une longueur de corps de rouleau de 500 mm à 700 mm. La constance de l'épaisseur des pièces de pôle dans la direction de la largeur est faible. Afin de garantir les exigences de précision de la constance d'épaisseur, le rapport entre la longueur et le diamètre du rouleau est souvent faible, ce qui conduit finalement à une largeur de laminage plus étroite de la pièce de pôle.
Dans le domaine du cuivre, de l'aluminium et d'autres matériaux en feuille, la plupart des matériaux en feuille sont produits par laminage avec une machine à quatre rouleaux, la précision de surface peut atteindre plusieurs microns, et la largeur de laminage peut dépasser 1 m. Mais il n'existe aucun précédent pour l'application d'une presse à rouleaux à quatre rouleaux dans le laminage des pièces polaires ?

Processus de laminage de la machine de laminage

Le processus complet de laminage consiste à fixer la pièce polaire enduite sur le mécanisme de déroulement, à faire passer correctement la pièce polaire à travers l'écart des deux rouleaux, et à connecter le système d'enroulement. Après activation du mode laminage, le moteur entraîne simultanément la rotation des rouleaux supérieur et inférieur, et la pièce polaire tirée par le mécanisme d'enroulement passe régulièrement à travers l'écart de laminage, pour finalement être pressée à la densité de compactage requise. La presse à rouleaux doit être enduite d'une fine couche d'huile lorsqu'elle n'est pas utilisée pour éviter la rouille. Avant utilisation, essuyez la couche d'huile avec de l'éthanol absolu, et nettoyez les mécanismes d'enroulement, de déroulement et de correction automatique de déviation.

Module fonctionnel du rouleau

Par conséquent, une excellente presse à rouleaux doit contenir les modules fonctionnels suivants :
1) Fonction de réglage de la pression des rouleaux et de réponse rapide :
Le réglage de la pression entre les deux rouleaux de la machine de laminage est une condition nécessaire pour améliorer la densité de compactage du matériau actif de la pièce polaire lipo 3s. En raison de l'influence du revêtement intermittent, du décalage simple et double et d'autres facteurs, le réglage de la pression entre les deux rouleaux doit répondre rapidement.

2) Fonction de réglage de l'écart des rouleaux et de réinitialisation précise :
Le réglage de l'écart entre les deux rouleaux de la machine de laminage est une condition nécessaire pour obtenir l'épaisseur de la pièce polaire lipo 3s. En raison du changement de la méthode de revêtement de la pièce polaire et du besoin d'assemblage des pièces polaires, l'écart entre les deux rouleaux doit être réinitialisé avec précision après un réglage rapide.
Fonction de réglage de la tension et de réponse rapide avant et après le laminage de la pièce polaire : Ajuster la tension avant et arrière pendant le processus de laminage de la pièce polaire lipo 3s permet de contrôler la planéité de la pièce polaire lipo 3s. Pendant le laminage, la vitesse linéaire change souvent instantanément, et la réponse rapide du contrôle de la tension est un moyen important pour éviter la rupture de la bande.

3) La régulation continue de la vitesse du rouleau et la fonction de synchronisation de la vitesse linéaire :
La machine de laminage des pièces polaires de batterie lipo 3s doit effectuer un changement de vitesse continu sur les deux rouleaux lors du démarrage et de l'arrêt ou selon les besoins du processus, tout en garantissant que les vitesses linéaires des deux rouleaux soient cohérentes.

4) Fonction de réglage de la température de laminage de la pièce polaire :
Le réglage de la température de laminage de la pièce polaire de la batterie lipo 3s peut affecter directement la résistance à la déformation et la déformation plastique de la pièce polaire de la batterie lipo 3s pendant le processus de laminage.
À propos de la pièce polaire de la batterie lithium, ses défauts courants et leurs solutions sont présentés ci-dessous, et les partenaires qui en ont besoin peuvent approfondir la lecture :
Défauts de revêtement des pièces de pôle de batterie 1300mah 5s et facteurs influents

5) Fonction de correction de la déformation des rouleaux :
Pendant le processus de laminage de la pièce polaire de la batterie lipo 3s ou le processus de réglage de la température, les deux rouleaux doivent présenter une déformation par flexion axiale et un bombement radial. La correction de la déformation des rouleaux affecte directement l'uniformité d'épaisseur et l'uniformité de la densité de compactage de la pièce polaire de la batterie lipo 3s.
La fonction de contrôle intelligent du processus de laminage des pièces polaires :
Avec l'amélioration continue de la vitesse de laminage des pièces polaires et du degré d'automatisation, un contrôle en boucle fermée et même un contrôle intelligent sont requis pour le chargement et déchargement automatiques, le collage automatique des bandes, la pression automatique, le réglage automatique de l'écart et la surveillance en ligne.

6) Fonctions de nettoyage et d'entretien des rouleaux :
Lors du processus de laminage de la pièce polaire de la batterie lipo 3s, il est courant que la surface des deux rouleaux adhère à de la poudre. Garder la surface des rouleaux propre peut non seulement réduire l'usure des rouleaux, mais aussi améliorer la qualité de surface de la pièce polaire de la batterie lipo 3s. La facilité d'entretien du laminoir est également une fonction très nécessaire.

Le laboratoire utilise généralement un laminoir manuel à vis expérimental pour pièces polaires, en réglant la valeur de l'écart des rouleaux de manière à ce que les rouleaux exercent une pression sur la pièce polaire, sans dispositif de pression supplémentaire.
Par conséquent, la pression réelle est généralement relativement faible, la densité de compactage de la pièce polaire laminée est limitée, et l'écart maximal des rouleaux est généralement limité par le dispositif mécanique, et en général, les pièces polaires trop épaisses ne peuvent pas être laminées.
Laminage des pièces polaires
De plus, le laminage des pièces polaires se divise en deux méthodes : laminage à froid et laminage à chaud. Actuellement, le laminage à chaud est largement utilisé à l'étranger pour le laminage des pièces polaires, tandis que le laminage à froid est encore utilisé au niveau national. Comparé au laminage à froid, le laminage à chaud présente certains avantages.

Les avantages suivants :
(1) Éliminer l'humidité à l'intérieur de la pièce polaire ; réduire la contrainte interne de la pièce polaire, car lors de la découpe ou du poinçonnage, la libération de la contrainte interne de la pièce polaire sera réduite.
(2) Réduire le rebond du matériau de la pièce polaire après laminage ; diminuer la résistance à la déformation de la pièce polaire de la batterie lipo 3s, ce qui est bénéfique pour améliorer l'absorption de liquide du matériau actif.
(3) Puisque le matériau de la pièce polaire est à l'état fondu pendant le processus de chauffage : le laminage à chaud peut augmenter l'adhérence entre le matériau actif et le fluide, réduire la chute de poudre lors du cycle de charge et de décharge, et améliorer la durée de vie du cycle de la batterie lipo 3s.
En ce qui concerne le programme de roulage : il peut être divisé en un seul roulage et plusieurs roulages. Le processus de plusieurs roulages est relativement compliqué, mais il peut réduire le rebond de la pièce de pôle, et la pièce de pôle présente un bon brillant et une haute uniformité d'épaisseur.

3 objectif du roulage de la pièce de pôle de la batterie lipo 3s

La densité de compactage de la pièce de pôle a une influence importante sur la performance électrochimique de la batterie lipo 3s. Dans une certaine plage, à mesure que la densité de compactage augmente, la distance entre les particules de matériau actif diminue, la surface de contact augmente, et les chemins et ponts favorables à la conduction ionique augmentent. À l'échelle macroscopique, la résistance interne de la batterie lipo 3s diminue. Cependant, si la densité de compactage de la pièce de pôle est trop élevée, le contact entre les particules de matériau actif est trop proche, et la conductivité électronique augmente.

Cependant, la réduction ou le blocage des canaux d'ions lithium n'est pas favorable au développement de la capacité. Lors de la décharge, la polarisation augmente, la tension diminue, et la capacité diminue. Si la densité de compactage est trop faible, l'espacement entre les particules est grand, le canal de déplacement des ions lithium est fluide, et la capacité d'absorption de l'électrolyte est forte, ce qui favorise le mouvement des ions lithium à l'intérieur de la batterie lipo 3s, mais le contact entre les particules n'est pas assez proche, ce qui n'est pas favorable à la conduction des électrons. Lors de la décharge, cela provoque facilement une augmentation de la polarisation.

La nécessité du roulage : Après que la pièce de pôle est revêtue et séchée, la résistance au pelage entre le matériau actif et la feuille du collecteur de courant est très faible. À ce moment, il est nécessaire de rouler pour renforcer la résistance d'adhésion entre le matériau actif et la feuille, afin d'éviter le pelage lors de l'immersion dans l'électrolyte et l'utilisation de la batterie lipo 3s.

Le but du roulage est le suivant :
1) S'assurer que la surface de la pièce de pôle est lisse et plane, et empêcher les bavures sur la surface de revêtement de percer le diaphragme et de provoquer un court-circuit ;
2) Compacter le matériau de revêtement de la pièce de pôle pour réduire le volume de la pièce de pôle afin d'améliorer la densité énergétique de la batterie lipo 3s ;
3) Rapprocher le contact entre le matériau actif et les particules de l'agent conducteur, et améliorer la conductivité électronique ;
4) Renforcer la résistance d'adhésion entre le matériau de revêtement et le collecteur de courant, réduire la chute de poudre de la pièce de pôle de la batterie lipo 3s pendant le cycle, et améliorer la durée de vie en cycle et la performance de sécurité de la batterie lipo 3s.
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Charge progressive de batterie lipo 1300mah 22.2V 6s