مقدمة:
بطاريات الليثيومهي نوع من البطاريات يستخدم معدن الليثيوم أو سبيكة الليثيوم كمادة للقطب السالب، ويستخدم محلول إلكتروليت غير مائي. نظرًا للخواص الكيميائية النشطة للغاية لمعدن الليثيوم، فإن معالجة معدن الليثيوم وتخزينه واستخدامه تتطلب متطلبات بيئية عالية جدًا. لنلقِ نظرة بعد ذلك على عمليات التجانس والطلاء والدرفلة في تحضير بطاريات الليثيوم.
تجانس الأقطاب الموجبة والسالبة
يُعد قطب بطارية أيونات الليثيوم أهم مكون في خلية البطارية. وتعني عملية تجانس القطبين الموجب والسالب تحضير المادة اللاصقة المطلية على صفائح القطبين الموجب والسالب لأيونات الليثيوم. يتطلب تحضير المادة اللاصقة خلط مادة القطب الموجب مع مادة القطب السالب، بالإضافة إلى المادة الموصلة والمادة الرابطة. يجب أن تكون المادة اللاصقة المحضرة متجانسة ومستقرة.
لكل مصنع بطاريات ليثيوم صيغته الخاصة في عملية التجانس. يؤثر ترتيب إضافة المواد، ونسبتها، وطريقة التحريك في عملية التجانس بشكل كبير على فعالية التجانس. بعد التجانس، يجب اختبار الملاط من حيث محتواه الصلب، ولزوجته، ودقته، وغيرها، لضمان استيفاء أداء الملاط للمتطلبات.
طلاء
عملية الطلاء عملية تعتمد على دراسة خصائص السوائل، حيث تُطلى طبقة أو أكثر من السائل على ركيزة. عادةً ما تكون هذه الركيزة غشاءً مرنًا أو ورقًا داعمًا، ثم يُجفف الطلاء السائل المغطى في فرن أو يُعالج لتشكيل طبقة غشاء ذات وظائف خاصة.
يُعدّ الطلاء عمليةً أساسيةً في تحضير خلايا البطاريات. وترتبط جودة الطلاء ارتباطًا مباشرًا بجودة البطارية. في الوقت نفسه، تُعدّ بطاريات أيونات الليثيوم حساسةً جدًا للرطوبة نظرًا لخصائص نظامها. قد تُؤثّر كمية ضئيلة من الرطوبة تأثيرًا خطيرًا على الأداء الكهربائي للبطارية؛ ويرتبط مستوى أداء الطلاء ارتباطًا مباشرًا بمؤشرات عملية مثل التكلفة والسعر المُؤهّل.
عملية إنتاج الطلاء
تُفك الطبقة المغلفة من جهاز الفك وتُدخل في آلة الطلاء. بعد توصيل رأس وذيل الطبقة المغلفة لتشكيل حزام متصل على طاولة الوصل، تُدخل إلى جهاز ضبط الشد وجهاز تصحيح الانحراف التلقائي بواسطة جهاز السحب، ثم تدخل إلى جهاز الطلاء بعد ضبط شد مسار الصفيحة وموضعه. تُطلى عجينة قطعة القطب على شكل أقسام في جهاز الطلاء وفقًا لكمية الطلاء وطول القطعة الخام المحددة مسبقًا.
عند الطلاء على الوجهين، يتم تتبع طول الطبقة الأمامية وطول القطعة الخام تلقائيًا. بعد الطلاء، يُرسل القطب الرطب إلى قناة التجفيف. تُضبط درجة حرارة التجفيف وفقًا لسرعة الطلاء وسمكه. بعد ضبط الشد وتصحيح الانحراف تلقائيًا، يُلف القطب المجفف استعدادًا للخطوة التالية من المعالجة.
التدحرج
عملية دحرجة أقطاب بطاريات الليثيوم هي عملية إنتاج تُكبس فيها المواد الخام، مثل المواد الفعالة والعوامل الموصلة والمواد الرابطة، بالتساوي على رقاقة معدنية. من خلال عملية الدحرجة، يمكن أن تتمتع قطعة القطب بمساحة نشطة كهروكيميائية أعلى، مما يُحسّن كثافة الطاقة وأداء الشحن والتفريغ للبطارية. في الوقت نفسه، تُحسّن عملية الدحرجة قوة هيكل قطعة القطب وتماسكها، مما يُساعد على إطالة عمر دورة البطارية وسلامتها.
عملية إنتاج الدرفلة
تتضمن عملية دحرجة قطع أقطاب بطارية الليثيوم بشكل أساسي تحضير المواد الخام، والخلط، والضغط، والتشكيل، والروابط الأخرى.
إعداد المواد الخام هو خلط المواد الخام المختلفة بالتساوي وإضافة كمية مناسبة من المذيب للتحريك للحصول على عجينة مستقرة.
تتمثل عملية الخلط في خلط المواد الخام المختلفة بالتساوي من أجل الضغط والتشكيل اللاحق.
تتمثل عملية الضغط في ضغط الملاط عبر مكبس أسطواني، بحيث تتراص جزيئات المادة الفعالة بشكل متقارب لتشكيل عمود ذي قوة هيكلية معينة. أما عملية التشكيل فتتم بمعالجة العمود بدرجة حرارة وضغط عاليين باستخدام معدات مثل المكبس الساخن لتثبيت شكله وحجمه.
خاتمة
عملية تحضير بطاريات الليثيوم معقدة للغاية، وكل خطوة منها بالغة الأهمية. تابعوا مدونة هيلتيك، وسنواصل تزويدكم بأحدث المعلومات حول بطاريات الليثيوم.
هيلتيك إنرجي شريككم الموثوق في تصنيع حزم البطاريات. بفضل تركيزنا الدؤوب على البحث والتطوير، إلى جانب مجموعتنا الشاملة من ملحقات البطاريات، نقدم حلولاً شاملة تلبي الاحتياجات المتغيرة للصناعة. التزامنا بالتميز، وحلولنا المصممة خصيصاً، وشراكاتنا القوية مع العملاء تجعلنا الخيار الأمثل لمصنعي وموردي حزم البطاريات حول العالم.
إذا كان لديك أي أسئلة أو ترغب في معرفة المزيد، فلا تتردد في الاتصال بنا.تواصل معنا.
طلب عرض الأسعار:
جاكلين:jacqueline@heltec-bms.com/ +86 185 8375 6538
سوكري:sucre@heltec-bms.com/ +86 136 8844 2313
نانسي:nancy@heltec-bms.com/ +86 184 8223 7713
وقت النشر: ٢٣ أكتوبر ٢٠٢٤