锂离子电池装配工序

锂离子电池的装配工序是将前段工序经过分切、模切制成的正、负极极片，与隔膜、电解质进行有序装配，最终形成电芯的过程。

一、装配工序流程

锂离子电池的装配工序是将前段工序经过分切、模切制成的正、负极极片，与隔膜、电解质进行有序装配，最终形成电芯的过程。具体流程如下：

1. 电芯装配

• 极片与隔膜准备：将分切好的正、负极极片和隔膜准备好，确保其尺寸和质量符合要求。
• 电芯成型：
  • 卷绕或叠片：根据电池类型（如方形、圆柱、软包），将正、负极极片与隔膜通过卷绕或叠片的方式组合成电芯。卷绕适用于方形和圆柱电池，叠片则多用于软包电池。
  • 入壳或入膜：将卷绕或叠片后的电芯放入相应的外壳（如钢壳、铝壳）或包装膜中。
• 极耳焊接：将正、负极极耳与集流体进行焊接，确保电气连接的可靠性。焊接方式包括超声波焊接、激光焊接等。
• 绝缘与防护：在电芯的关键部位贴上绝缘胶带或绝缘膜，防止短路和漏电。

2. 注入电解液与封口

• 烘烤除水：将装配好的电芯在一定温度下烘烤，以去除内部的水分，确保电解液注入时不会发生不良反应。
• 注入电解液：通过注液机将电解液注入电芯内部。注液量需严格控制，过多会导致电池膨胀，过少会影响电池性能。
• 封口：将电芯的开口密封，防止电解液泄漏和外界物质进入。封口方式因电池类型而异，如钢壳电池的激光焊接封口、软包电池的热封封口等。

二、关键控制点

1. 极片与隔膜的准备

• 尺寸精度：确保极片和隔膜的尺寸符合设计要求，公差控制在极小范围内，以保证装配的紧密性和一致性。
• 表面清洁度：极片和隔膜表面应无杂质、无损伤，避免影响电池的性能和安全性。

2. 电芯成型

• 卷绕或叠片精度：在卷绕或叠片过程中，要确保正、负极极片与隔膜的对齐精度，防止出现极片外露或隔膜褶皱等问题。
• 电芯平整度与紧凑性：通过适当的工艺参数（如卷绕张力、叠片压力），使电芯具有良好的平整度和紧凑性，提高电池的能量密度和循环性能。

3. 极耳焊接

• 焊接质量：焊接点应牢固、无虚焊、无过焊，保证电气连接的可靠性和稳定性。焊接强度和焊接点的外观形态需符合标准要求。
• 焊接参数控制：根据极耳材料和厚度，精确控制焊接设备的参数（如焊接电流、焊接时间、焊接压力），以获得高质量的焊接效果。

4. 绝缘与防护

• 绝缘材料的粘贴质量：绝缘胶带或绝缘膜应紧密贴合在电芯表面，无气泡、无褶皱、无脱落，确保绝缘效果。
• 绝缘材料的性能：所选用的绝缘材料应具有良好的电气绝缘性能、化学稳定性和机械强度，能够有效防止短路和漏电。

5. 烘烤除水

• 烘烤温度与时间：根据电芯材料和结构，设定合适的烘烤温度和时间，确保内部水分充分去除，同时避免对电芯造成热损伤。
• 烘烤环境控制：烘烤过程应在干燥、洁净的环境中进行，防止水分重新进入电芯。

6. 注入电解液与封口

• 电解液的纯度与注入量：使用高纯度的电解液，并严格控制注入量，确保电池内部充满适量的电解液，以满足离子传输的需要。
• 封口的密封性：封口过程要确保密封严密，无泄漏风险。通过检测设备对封口后的电芯进行密封性测试，如氦质谱检漏，确保其符合质量标准。