Introduction et caractéristiques de la fente d'électrode de batterie au lithium

Lors du processus de découpe de la batterie lithium-ion, la qualité du tranchant de la plaque d'électrode a un impact important sur les performances et la qualité de la batterie, notamment :

(1) les bavures et les impuretés provoqueront un court-circuit dans la batterie, provoquant une auto-décharge et même un emballement thermique ;

(2) La précision des dimensions est médiocre, ce qui ne peut pas garantir que le pôle négatif enveloppe complètement le pôle positif, ou que le diaphragme isole complètement les pièces polaires positives et négatives, provoquant le problème de sécurité de la batterie ;

(3) Dommages thermiques matériels, écaillage du revêtement, etc., entraînant la désactivation du matériel et l'impossibilité de l'utiliser ;

(4) L'inégalité de la coupe conduit à la non-uniformité du processus de charge et de décharge de l'électrode. Par conséquent, le processus de coupe de l'électrode de la batterie lithium-ion devrait prévenir ces problèmes et améliorer la qualité du processus.

1. Cisaillement du disque

La refendeuse à disque est principalement composée de coupeurs de disque supérieur et inférieur , qui sont installés sur l'arbre de coupe de la refendeuse. Le principe de cisaillement roulant est utilisé pour couper les plaques polaires positives et négatives avec une épaisseur de 0,01 ~ 0,1 mm.

2. Die poinçonnage/refendage

Le processus de découpe de l'électrode de batterie lithium-ion est divisé en deux types :

(1) Découpe de plaque de bois, la lame tranchante est installée sur la plaque de bois et la lame est utilisée pour couper l'électrode sous une certaine pression. Ce moule de processus est simple et peu coûteux, mais la qualité du poinçonnage n'est pas facile à contrôler et il est maintenant progressivement supprimé.

(2) La matrice métallique est utilisée pour le poinçonnage et la pièce polaire est coupée en utilisant le très petit espace entre le poinçon et la matrice inférieure. Il y a aussi une machine à refendre la batterie qui peut couper la pièce d'électrode en certaines bandes de largeur. Les particules de revêtement sont reliées entre elles par un adhésif. Pendant le processus de poinçonnage, les particules de revêtement sont décollées sous contrainte et la feuille métallique subit une déformation plastique. Après avoir atteint la résistance à la rupture, des fissures apparaissent, et les fissures se développent et se séparent. La section des pièces de poinçonnage en matériau métallique est divisée en quatre parties : effondrement de l'angle, zone de cisaillement, zone de fracture et bavure. Plus la bande de cisaillement de la section est large, plus la hauteur de l'angle d'effondrement et de la bavure est petite, et plus la qualité de la section de la pièce poinçonnée est élevée.

3. Découpe au laser de l'électrode de la batterie au lithium-ion

Il existe un problème d'usure de l'outil dans la découpe au disque et la découpe à l'emporte-pièce, qui peut facilement provoquer une instabilité du processus, entraînant une mauvaise qualité de coupe des pièces d'électrode et une dégradation des performances de la batterie. La découpe au laser présente les caractéristiques d'une efficacité de production élevée et d'une bonne stabilité du processus, et a été appliquée à la découpe de plaques d'électrodes de batterie lithium-ion dans l'industrie. Son principe de base est d'utiliser un faisceau laser à haute densité de puissance pour irradier les plaques d'électrodes de batterie coupées, de sorte que les plaques d'électrodes soient rapidement chauffées à une température élevée et fondent, vaporisent, ablatent ou atteignent rapidement le point d'allumage pour former des trous. Au fur et à mesure que le faisceau se déplace sur les plaques d'électrode, les trous continuent de former des fentes étroites. Complétez la découpe de la plaque d'électrode.

Parmi eux, l'énergie laser et la vitesse de coupe sont deux paramètres de processus importants, qui ont un impact important sur la qualité de coupe. Lorsque la puissance du laser est trop faible ou que la vitesse de déplacement est trop rapide, l'électrode ne peut pas être coupée complètement. Lorsque la puissance du laser est trop élevée ou que la vitesse de déplacement est trop faible, la zone du laser pour l'utilisation du matériau devient plus grande et la taille de la fente devient plus grande.

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