2024年2月21日发(作者：荣耀10参数配置详细)

锂电池极片制造基础知识

一、填空题

1、锂离子电池的组成主要有正极 、负极、隔膜、电解液、外壳等五大部分组成。

2、锂离子正极材料种类有钴基材料 、镍基材料、锰基材料、铁基材料、镍钴锰三元材料等。

3、ISR18650PC-1300正极合浆需要的主要材料有三元材料、SP 、KS-6、PVDF、NMP。

负极水系合浆中CMC的作用是提高浆料粘度,防止浆料沉降。

4、ISR18650PC-1500mAh中I指 负极为碳材料的锂离子电池 ,S指 正极材料为三元 ,R指 圆柱型 ,PC指 高功率型 ,1500mAh指 电池额定容量为1500mAh 。

IFP36115200-60表示为电池高度为 200mm ,宽度为 115mm ,厚度为 36mm ,铁基正极能量型方形锂离子蓄电池,额定容量为60Ah。

5、正极主料及导电剂烘烤温度 130±2℃ ,烘烤时间 240±5min 。

6、型号为ISR18650PC-1300圆柱型锂离子电池正负极合浆工艺参数:

正极浆料粘度: 5000±500 mPa·s、固含量: 67.0%±2.0% ；

负极浆料粘度: 3000±500 mPa·s、固含量: 39.0%±2.0% 。

7、浆料外观需满足: 均匀 、 无颗粒 、 无气泡 、 上层无油污 。

8、涂布所用基带外观满足: 无褶皱 、无破损 、 无油污 、 无氧化及其他异常情况。

9、目前生产所用铝箔以厚度分有 14um 、16um 、18um 、20um 、25um。

10、目前生产所用铜箔以厚度分有 9/10um 、12um 。

11、正式涂膜前须进行试涂以确认面密度。试涂时先涂 3 片,取第 3 片测试面密度,按照《面密度测试作业指导书》测试,同时测试涂布 长度 和 留白长度 ,根据指标进行适当补偿。

12、空基带的面密度=空基带的重量/空基带的面积。

13、理论涂布段数=主料重量*出料率(99%)/主料占比/一大片上粉量。

14、一大片上粉量=单面面密度*涂布长(单面+双面)*涂布宽。

15、单面面密度的计算公式:(极片重量-箔材面密度*箔材面积)/箔材面积。

16、当发现极片外观存在缺陷时,可采用 丙酮/酒精(溶剂)清洗胶辊或 更换胶辊 等措施。

17、碾压工序厚度测量工具为千分尺,其精度一般为0.001mm。

18、分条工艺控制要求:

毛刺≤ 20 μm； 1 m长的极片蛇形弯≤ 1 mm ;波浪边弧高≤ 0.8 mm。

19、6S包括 整理 、 整顿 、 清扫 、 清洁 、 素养 、 安全 。

20、工作前正确穿戴好劳保用品,如 防尘服,口罩,手套 等, 检查房间湿度小于 30%RH

方可进行工作。

21、在锂离子电池的制造过程中,有很多东西是必须严格控制的,一是粉尘,二是金属颗粒,三是水分。

22、批号设置R/ P/J 161212 XX中R/ P/J代表电池种类,R代表圆柱,P代表方形,J代表聚合物软包,161212代表正极计划涂布日期为16年12月12日,XX代表电池型号代码。

23、使用灭火器的方法是拔开保险环、将喷嘴对准火焰根部,按下压把,喷射灭火。

24、在生产管理过程中要求我们做到日 事 日 清 ,日 事 日 高 ,严格按工艺要求安排好生产,对生产过程应受控,随时了解生产情况,并做到不违章指挥。

二、选择题(含多选题)

1、正极合浆车间工艺湿度控制指标( C )。

A 、≤20%RH B、≤25%RH C、≤30%RH D、≤40%RH

2、每批次浆料从合浆完毕至涂布结束不得超过( B )h。

A、20 B、24 C、28 D、32

3、目前导电剂称重时所需使用什么精度的电子秤( B )。

A、0.1Kg B、0.01Kg C、0.001Kg D、以上都可以

4、型号为ISR18650PC-1300/1500圆柱型锂离子电池碾压、分条设定速度参数m/min( C ):

A、碾压15 分条20 B、碾压20 分条25 C、碾压25分条30 D:碾压30 分条40

5、极片毛刺可能造成的影响( CD )。

A、电池外观不良 B、外部短路 C、刺穿隔膜 D、内部短路

6、已知一负极片辊压厚度为0.109mm,其中箔材厚度9μm,双面面密度为1.5g/ 100cm2,其压实密度为( D )

A、1.35g/cm³ B、1.4g/cm³ C、1.45g/cm³ D、1.5g/cm³

7、负极过压可能造成的影响( BCD )

A、负极偏轻 B、影响容量发挥 C、电池析锂 D、内阻大

8、负极露箔可能造成的影响( BC )

A、电池外观不良 B、电池析锂 C、影响容量发挥 D、影响焊接

9、极片烘烤不彻底可能造成的影响( BCD )

A、导致内部短路 B、导致电池胀气 C、影响容量发挥 D、导致内阻增大

10、制程中下面哪些因素对电池性能起着至关重要的作用( ABC )

A、温度 B、湿度 C、时间 D、大气压力

11、下列哪种灭火器适于扑灭电气火灾( B )

A、二氧化碳 B、干粉 C、泡沫 D、清水

三、判断题

( × )1、一负极片单面涂布面密度为57g/ m²(含箔),铜箔厚度为10μm,则该极片双面涂布标准面密度应约为130g/ m²(不含箔)。

( √ )2、涂布时加料液面高度忽高忽低易导致面密度不稳定。

( √ )3、第一次生产前,所有合浆设备和工具均需清洗干净,并烘干。

( × )4、分切后的极片应放入烘箱充氮气保存,暴露在空气中的时间应不超过4h。

( × )5、涂布时极片厚度不作为品质控制项目,也无需记录厚度数据。

( × )6、正极偏轻易造成电池短路。

( × )7、油系正极配料粘度过高时,可加入NMP或无水乙醇调粘度。

( √ )8、负极配料时加入无水乙醇或乙丙醇主要是为了消泡。

( × )9、磷酸铁锂电池的标称电压比三元电池的高。

( × )10、“自转1500rpm”其中的1500rpm是指每小时1500转。

四、简答题

1、涂布时导致面密度不稳定的因素有哪些？

答:涂布面密度不稳定主要由以下几个原因造成

(1)张力不均会引起面密度不稳定

(2)刀口松动、刀口积料长时间不清理会引起面密度不稳定

(3)上料时加料液位影响面密度稳定性

(4)涂布过程中由于震动引起的面密度不稳定

(5)周转系统故障,浆料不一致

(6)每桶浆料粘度不一导致面密度不稳定

2、一锅正极浆料,主料325KG,主料含量93.7%,固含量67%,出料率为99%,要涂成极片规格长度810mm留白8mm,极片分条宽度为57mmm,用 基带规格为16*472,涂布有效宽度为465mm,面密度为149.9g/m2。

问题1 计算本锅浆料理论涂布段数

问题2 涂布有效利用率

答:(1) 325*1000/93.7%*99%/(465*802)/149.9/2*106=3071断

(2) 465/57=8 57*8/465=98.06%

3、假如正极涂布要求单面面密度为150g/ m²(不含箔),生产过程中因操作人员控制不当或因机器原因导致60米极片单面面密度达160g/m²(不含箔),作为现场管理人员,你该如何处理该品质异常？为什么这样处理？

答:首先判定此单面面密度超出工艺标准0.1g/ 100cm2,解决方案如下:

(1)如果负极片余量足够,可以按轻微阴阳片涂双面后标识下转,但因压实差异,同时影响电池厚度,建议此电池分容后入库或用于发单只订单或少数串并联订单

(2)如果负极余量不足,建议此极片报废处理。或补足够余量的负极搭配,标识下转分容后入库或用于发单只订单或少数串并联订单

原因:负极余量不足会导致电池析锂,影响电池容量发挥,导致电池寿命短、内阻大,严重析锂时将导致电池存在极大安全隐患。

五、分析题

结合你目前的工作岗位,针对生产上所存在或经常出现的品质异常问题谈谈你个人看法,针对这些问题你有什么好的建议或方法？(可以举例加以说明)

自由发挥