Dezvoltarea stratului de acoperire cu litiu: acoperire cu o singură față→ acoperire cu două fețe

Strat procesul este un proces bazat pe studiul proprietăților fluidului, care implică acoperirea unuia sau mai multor straturi de lichid pe un substrat. Substratul este de obicei un film flexibil sau hârtie de suport, iar apoi stratul lichid acoperit este uscat într-un cuptor sau întărit pentru a forma un strat de film funcțional special.

Procesul de acoperire a electrodului bateriei cu litiu-ion are propriile sale caracteristici:

1) Acoperire cu un singur strat pe două fețe, la rândul lor, majoritatea mașinilor de acoperire cu două fețe de pe piață sunt, la rândul lor, acoperire cu două fețe

2) Acoperirea umedă cu șlam este mai groasă, în general 100 ~ 300μm

3) Suspensia este un fluid non-newtonian cu vâscozitate ridicată

4) În raport cu produsele generale de acoperire, cerințele de precizie a acoperirii electrodului sunt ridicate

5) Materialul de bază al acoperirii estefolie de aluminiu saufolie de cupru cu grosimea de 4~30 μm

În prezent, industria bateriilor de putere cu litiu-ion a folosit pe scară largă tehnologia de acoperire prin extrudare cu fante pentru a produce foi de electrozi pentru baterii. Tehnologia de acoperire prin extrudare poate obține o acoperire de înaltă precizie, dar poate fi utilizată și pentru acoperirea fluidă cu vâscozitate mai mare. În procesul propriu-zis, uniformitatea, stabilitatea, efectele de margine și de suprafață ale soluției de acoperire sunt afectate de proprietățile reologice ale soluției de acoperire, care determină în mod direct calitatea acoperirii. Mulți cercetători sunt dedicați studiului ferestrei de acoperire prin intermediul analizei teoretice, al tehnologiei experimentului de acoperire, al tehnologiei elementelor finite în mecanica fluidelor și al altor metode de cercetare. Fereastra de acoperire este intervalul de operare a procesului în care se poate aplica o acoperire stabilă și se poate obține o acoperire uniformă, care este afectată de trei tipuri de factori:

1)caracteristicile fluidului, cum ar fi vâscozitatea μ, tensiunea superficială σ, densitatea ρ;

2)parametrii geometrici ai matriței de extrudare, cum ar fi distanța de acoperire H, dimensiunea fantei matriței w;

3)Parametrii procesului de acoperire, cum ar fi viteza de acoperire v, fluxul de alimentare cu nămol Q etc.

În general, mașina de acoperire folosește un servomotor cu un reductor planetar de precizie pentru a antrena direct rola de acoperire. Servomotorul trebuie să schimbe semnalul de intrare în deplasarea unghiulară sau viteza unghiulară de ieșire a arborelui rotativ, iar direcția și viteza arborelui rotativ se modifică odată cu direcția tensiunii și dimensiunea semnalului (forma de impuls). Prin urmare, fluctuația sursei de alimentare a servomotorului poate afecta, de asemenea, precizia acoperirii, iar sursa de alimentare obișnuită a redresorului cu tiristor monofazat are o capacitate de fluctuație foarte mare la viteză mică, ceea ce va reduce foarte mult calitatea acoperirii.

În același timp, sistemul de alimentare cu nămol de baterie va provoca, de asemenea, instabilitate în cantitatea de acoperire, deoarece supapa de alimentare cu precizie scăzută, pompa pneumatică cu diafragmă și presiunea instabilă a aerului a pompei vor cauza fluxul de șlam la intrarea capului matriței și presiunea este instabilă, iar debitul de șlam la ieșirea cu fantă a capului matriței se va modifica.

Pe scurt, scopul principal al acoperirii este de a produce o acoperire uniformă a stâlpilor. Condițiile uniforme și stabile de acoperire trebuie să îndeplinească următoarele condiții:

1) Proprietatea șlamului este stabilă, nu se depune, vâscozitatea, conținutul de solid și așa mai departe nu se modifică;

2) Alimentarea cu nămol este stabilă, formând o stare de curgere uniformă și stabilă în interiorul capului matriței sau pe rola de acoperire și rola de transfer;

3) Procesul de acoperire formează un câmp de curgere stabil între capul matriței și rola de acoperire în intervalul ferestrei de acoperire;

4) Folia de mers este stabilă, fără alunecare, scuturare și pliere serioasă: controlul tensiunii și corecției.

 Prin urmare, echipamentul de acoperire a șlamului din folie polară a devenit unul dintre echipamentele cheie pentru dezvoltarea și producția de succes a bateriilor litiu-ion. Precizia de acoperire a mașinii de acoperire este în mod inevitabil legată de vâscozitatea pastei, de echipament și de procesul de acoperire, iar calitatea acoperirii este direct legată de calitatea bateriei. Din punctul de vedere al fluxului de proces, acoperirea este procesul cheie în procesul de pregătire a celulelor, din punct de vedere al valorii echipamentului este procesul cheie în procesul de pregătire a celulelor (prețul seriei high-end de peste 10 milioane ), din punctul de vedere al controlului neliniar este procesul cheie în procesul de pregătire a celulelor; Uniformitatea acoperirii, consistența, alinierea, stabilitatea la coacere, difuzivitatea liantului, stabilitatea densității suprafeței sunt strâns legate de aceasta. În același timp, performanța acoperirii este direct legată de cost, rata de promovare și alți indicatori practici.

In primele zile,acoperitor pentru baterie litiu-ion este, în general, acoperire cu o singură față, o rolă de film pol de două ori, mai întâi acoperirea laterală A uscată după înfășurare și apoi acoperirea pe partea B. Mai târziu, producătorul de echipamente a dezvoltat O mașină de acoperire cu două fețe, în principal procesare pliere, capete de matriță de acoperire sunt așezate pe ambele părți ale cuptorului de acoperire, partea de acoperire A pe o parte mai întâi, intrând în cuptor pentru a se usca și apoi acoperirea cu partea B pe cealaltă parte, intrând din nou în cuptorul cu două straturi pentru a se usca și apoi înfășurând pentru a finaliza procesul de acoperire pe ambele părți.