1. Het belang van apparatuur voor de productie van lithium-ionbatterijen
De prestaties en kwaliteit van lithiumbatterijen zijn grotendeels afhankelijk van het geavanceerde niveau van productieapparatuur. Hoogwaardige productieapparatuur kan een hoge precisie, hoge efficiëntie en hoge stabiliteit van het productieproces garanderen, om zo uitstekende prestaties, veilige en betrouwbare lithiumbatterijen te produceren. Of het nu gaat om het verbeteren van de energiedichtheid van de batterij, het verlengen van de levensduur of het verlagen van de productiekosten, geavanceerde productieapparatuur is een sleutelfactor.
2. Het belangrijkste type apparatuur voor de productie van lithium-ionbatterijen
(1) apparatuur voor de productie van elektroden
Menger: In het productieproces van lithium batterij elektroden, wordt de mixer gebruikt om grondstoffen zoals actieve stoffen, geleidende middelen en bindmiddelen gelijkmatig te mengen om een slurry te vormen met een goede dispersie en stabiliteit. Het mengeffect heeft direct invloed op de prestaties van de elektrode, zoals geleidbaarheid, hechting, enzovoort. Hoogwaardige mixers maken een snelle, uniforme menging mogelijk, wat zorgt voor volledige integratie van verschillende grondstoffen en een solide basis legt voor daaropvolgende coatingprocessen.
Coatingmachine: De coatingmachine is de belangrijkste apparatuur die de geroerde pasta gelijkmatig op de metaalfolie (zoals koperfolie, aluminiumfolie) aanbrengt om het elektrodevel te vormen. Volgens de verschillende coatingmethoden kan het worden onderverdeeld in schrapercoater, rolcoater, slitcoater enzovoort. Verschillende soorten coaters zijn geschikt voor verschillende productiebehoeften en procesvereisten, bijvoorbeeld, slitcoater heeft de voordelen van hoge coatingnauwkeurigheid en hoge snelheid, en wordt veel gebruikt bij de productie van hoogwaardige lithiumbatterijen.
Rolpers: De rolpers wordt gebruikt om het gecoate poolvel te rollen om de dichtheid en verdichting van het poolvel te verbeteren. Door de roldruk en -snelheid nauwkeurig te regelen, kan de elektrodestructuur worden geoptimaliseerd en kunnen de energiedichtheid en laad-ontlaadprestaties van de batterij worden verbeterd. Tegelijkertijd kan een goed roleffect ook de bindingskracht tussen de poolplaat en de vloeistofcollector verbeteren, de stabiliteit en betrouwbaarheid van de batterij verbeteren.
(2) apparatuur voor het monteren van batterijen
Wikkelmachine: De wikkelmachine is een apparaat dat het positieve elektrodevel, het membraan en het negatieve elektrodevel in een bepaalde volgorde in een cel wikkelt. Het werkprincipe is om de nauwkeurige voeding, positionering en wikkeling van de poolplaat en het membraan te bereiken via een zeer nauwkeurig mechanisch transmissie- en controlesysteem. De wikkelnauwkeurigheid en -snelheid van de wikkelmachine beïnvloeden rechtstreeks de kwaliteit en productie-efficiëntie van de cel. De geavanceerde wikkelmachine kan wikkelen met hoge snelheid en hoge precisie realiseren en heeft automatische detectie- en aanpassingsfuncties om de consistentie en stabiliteit van de batterijcel te garanderen.
Lamineermachine: Lamineermachine en wikkelmachine werken anders, het is het positieve vel, diafragma, negatieve vel laag voor laag opgestapeld om een cel te vormen. Het lamineringsproces kan effectief de energiedichtheid en veiligheid van de batterij verbeteren, met name voor toepassingen die hoge batterijprestaties vereisen, zoals hoogwaardige elektrische voertuigbatterijen. Met de voortdurende ontwikkeling van technologie blijven de mate van automatisering en lamineersnelheid van de lamineermachine toenemen, wat een sterke ondersteuning biedt voor grootschalige productie.
Vloeistofinjectiemachine: Vloeistofinjectiemachine wordt gebruikt om elektrolyt in de batterijcel te injecteren, elektrolyt is het belangrijkste medium voor lithiumbatterijen om ionengeleiding te bereiken. De injectieprecisie en -snelheid van de injectiemachine hebben een belangrijke invloed op de prestaties en productie-efficiëntie van de batterij. De zeer nauwkeurige injectiemachine kan ervoor zorgen dat de elektrolyt gelijkmatig en nauwkeurig in de cel wordt geïnjecteerd, waardoor problemen zoals ongelijkmatige injectie of lekkage worden vermeden, om zo de consistentie en betrouwbaarheid van de batterij te verbeteren.
(3) Vormings- en testapparatuur
Formatie-apparatuur: Formatie-apparatuur is de eerste lading- en ontladingsactivering van de batterijcelapparatuur, via een specifieke lading- en ontladingsprocedure, zodat het elektrodemateriaal en de elektrolyt in de chemische reactie van de batterijcel een stabiele SEI-film (solid electrolyte interface film) vormen, zodat de batterij normale laad- en ontladingsprestaties heeft. Het vormingsproces heeft een belangrijke impact op de prestaties en levensduur van de batterij. Geavanceerde vormingsapparatuur kan de laad- en ontladingsstroom, spanning en tijdparameters nauwkeurig regelen om de consistentie en stabiliteit van het vormingseffect te garanderen.
Testapparatuur: In het productieproces van lithiumbatterijen moet de productkwaliteit van elke schakel strikt worden getest om ervoor te zorgen dat het eindproduct voldoet aan de standaardvereisten. De testapparatuur omvat interne weerstandstesters, capaciteitstesters, spanningstesters, röntgentestapparatuur, ultrasone testapparatuur, enz. Deze apparaten kunnen snel en nauwkeurig de verschillende prestatie-indicatoren van de batterijcel detecteren, tijdig de defecten en problemen in het product vinden en de kwaliteit en veiligheid van het product garanderen.
3. De technologische ontwikkelingstrend van apparatuur voor de productie van lithium-ionbatterijen
(1) Intelligentie en automatisering
Met de voortdurende ontwikkeling van technologieën zoals kunstmatige intelligentie, big data en het internet der dingen, beweegt de productieapparatuur voor lithiumbatterijen richting intelligentie en automatisering. Intelligente productieapparatuur kan realtime monitoring van het productieproces, data-analyse en foutwaarschuwing realiseren, de productie-efficiëntie en productkwaliteit verbeteren. Automatiseringsapparatuur kan handmatige interventie verminderen, de arbeidsintensiteit en productiekosten verlagen, terwijl de consistentie en stabiliteit van de productie worden verbeterd. Sommige geavanceerde productielijnen voor lithiumbatterijen hebben bijvoorbeeld een volledig geautomatiseerde productie gerealiseerd, van het toevoeren van grondstoffen, de productie van cellen tot het testen van het eindproduct, het hele proces wordt voltooid door robots en geautomatiseerde apparatuur, waardoor de productie-efficiëntie en productkwaliteit aanzienlijk worden verbeterd.
(2) Hoge precisie en hoge prestaties
Om te voldoen aan de eisen van de markt voor de continue verbetering van de prestaties van lithiumbatterijen, streeft de productieapparatuur voor lithiumbatterijen ook voortdurend naar hogere nauwkeurigheid en prestaties. Bijvoorbeeld, in het elektrodeproductieproces is de coatingnauwkeurigheid van de coatingmachine verbeterd van ±10μm tot ±3μm of zelfs hoger, en de drukregelnauwkeurigheid van de rolpers is ook sterk verbeterd. Wat betreft celassemblageapparatuur verbeteren de precisie en snelheid van wikkelmachines en lamineermachines ook voortdurend, wat kan voldoen aan de productiebehoeften van batterijen met een hogere energiedichtheid.
4. Marktvooruitzichten en kansen
Met de snelle groei van de wereldwijde markt voor elektrische voertuigen en de opkomst van de energieopslagindustrie, heeft de vraag naar lithiumbatterijen een explosieve groeitrend laten zien. Dit brengt ongetwijfeld enorme ontwikkelingskansen met zich mee voor de industrie voor lithiumbatterijproductieapparatuur. Volgens marktonderzoeksinstituten zal de wereldwijde markt voor lithiumbatterijproductieapparatuur de komende jaren blijven groeien.
In China heeft de nieuwe energiesector met het voorstel van de "dubbele carbon"-doelstelling ongekende ontwikkelingsmogelijkheden ingeluid. De overheid heeft een reeks ondersteunende beleidsmaatregelen uitgevaardigd om ondernemingen aan te moedigen meer te investeren in onderzoek en ontwikkeling en productie in lithiumbatterijen en gerelateerde productieapparatuur. Binnenlandse ondernemingen die apparatuur voor de productie van lithiumbatterijen produceren, hebben opmerkelijke resultaten behaald op het gebied van technologische innovatie en marktuitbreiding, en de producten hebben niet alleen een bepaald aandeel in de binnenlandse markt ingenomen, maar zijn ook geleidelijk naar de internationale markt verhuisd.
Voor fabrikanten van lithiumbatterijproductieapparatuur is het noodzakelijk om marktkansen te grijpen, continu te investeren in technologisch onderzoek en ontwikkeling, de productkwaliteit en -prestaties te verbeteren, marktkanalen uit te breiden en de invloed van het merk te vergroten. Tegelijkertijd is het noodzakelijk om de samenwerking met fabrikanten van lithiumbatterijen te versterken, de behoeften van klanten diepgaand te begrijpen, klanten op maat gemaakte oplossingen te bieden en wederzijds voordeel en win-winsituaties te bereiken.
5. Conclusie
Lithium batterij productieapparatuur, als de kernondersteuning van de lithium batterij industrie, speelt een belangrijke rol in het bevorderen van energietransformatie en het bevorderen van duurzame economische ontwikkeling. Met de voortdurende vooruitgang van technologie en de voortdurende groei van de marktvraag, zal de lithium batterij productieapparatuur industrie bredere ontwikkelingsvooruitzichten inluiden. Of het nu gaat om apparatuurfabrikanten, lithium batterij fabrikanten of relevante wetenschappelijke onderzoeksinstellingen, zij zouden actief moeten investeren in technologische innovatie en industriële ontwikkeling, gezamenlijk de ontwikkeling van lithium batterij productieapparatuur industrie moeten bevorderen en bijdragen aan de realisatie van de wereldwijde energierevolutie en duurzame ontwikkelingsdoelen.
