عملية إنتاج بطارية الليثيوم: العملية الخلفية

سبق أن شرحنا بالتفصيل مراحل تصنيع بطاريات الليثيوم (الواجهة الأمامية والوسطى). ستواصل هذه المقالة شرح مراحل التصنيع (الواجهة الخلفية).

عملية الإنتاج

الهدف من عملية الإنتاج النهائية هو إكمال تشكيل وتعبئة بطارية أيون الليثيوم. في المرحلة الوسطى، تتشكل البنية الوظيفية للخلية، ويجب تنشيط هذه الخلايا في المرحلة التالية. تشمل العمليات الرئيسية في المراحل اللاحقة: وضع الغلاف، والتجفيف بالتفريغ، وحقن الإلكتروليت، والتعتيق، والتكوين.

Iنتو شل

يشير إلى تغليف الخلية النهائية داخل غلاف من الألومنيوم لتسهيل إضافة الإلكتروليت وحماية بنية الخلية.

الخبز بالتفريغ (التجفيف بالتفريغ)

كما هو معلوم، يُلحق الماء ضررًا بالغًا ببطاريات الليثيوم. فعند ملامسة الماء للإلكتروليت، يتشكل حمض الهيدروفلوريك، مما قد يُلحق ضررًا بالغًا بالبطارية، كما أن الغاز المُتولد يُسبب انتفاخها. لذلك، يجب إزالة الماء من خلية بطارية أيون الليثيوم في ورشة التجميع قبل حقن الإلكتروليت لتجنب التأثير على جودة البطارية.

يشمل الخبز بالتفريغ ملء النيتروجين، والتفريغ، والتسخين على درجة حرارة عالية. يُستخدم ملء النيتروجين لاستبدال الهواء وكسر الفراغ (الضغط السلبي طويل الأمد قد يُتلف الجهاز والبطارية. يُحافظ ملء النيتروجين على تساوي ضغط الهواء الداخلي والخارجي تقريبًا) لتحسين التوصيل الحراري وتبخر الماء بشكل أفضل. بعد هذه العملية، تُختبر رطوبة بطارية أيون الليثيوم، ولا يُمكن متابعة العملية التالية إلا بعد اجتياز هذه الخلايا للاختبار.

حقن الإلكتروليت

الحقن هو عملية حقن الإلكتروليت في البطارية بالكمية المطلوبة من خلال فتحة الحقن المخصصة. وينقسم إلى حقن أولي وحقن ثانوي.

شيخوخة

يُقصد بالتقادم وضع البطارية بعد الشحنة الأولى وتكوينها، ويمكن تقسيمه إلى تقادم في درجة حرارة عادية وتقادم في درجة حرارة عالية. تهدف هذه العملية إلى زيادة استقرار خصائص وتركيب غشاء SEI المتشكل بعد الشحنة الأولى وتكوينها، مما يضمن الاستقرار الكهروكيميائي للبطارية.

Fالإرشاد

يتم تنشيط البطارية من خلال الشحنة الأولى. خلال هذه العملية، يتشكل غشاء سلبي فعال (غشاء SEI) على سطح القطب السالب، مما يُمهّد الطريق لبطارية الليثيوم.

التصنيف

التصنيف، أي "تحليل القدرة"، هو شحن وتفريغ الخلايا بعد تكوينها وفقًا لمعايير التصميم لاختبار القدرة الكهربائية للخلايا ومن ثم يتم تصنيفها وفقًا لقدراتها.

في عملية التصنيع بأكملها، يُعدّ الخبز بالتفريغ العنصر الأهم. يُعتبر الماء "العدو الطبيعي" لبطاريات أيونات الليثيوم، ويرتبط ارتباطًا مباشرًا بجودتها. وقد ساهم تطوير تقنية التجفيف بالتفريغ في حل هذه المشكلة بفعالية.

سلسلة منتجات التجفيف الفراغي الدقيق من داتشنغ

نفق الخبز

فرن المونومر

فرن الشيخوخة

يضم خط منتجات التجفيف بالتفريغ من شركة داتشنغ بريسيجن ثلاث سلاسل رئيسية: فرن نفقي للخبز بالتفريغ، وفرن مونومر للخبز بالتفريغ، وفرن التقادم. وقد استُخدمت هذه المنتجات من قِبل كبار مصنعي بطاريات الليثيوم في هذه الصناعة، وحظيت بإشادة واسعة وتعليقات إيجابية.

التجفيف بالتفريغ

تمتلك شركة داتشنغ بريسيجن فريقًا من خبراء البحث والتطوير ذوي الكفاءة العالية والقدرة على الابتكار وخبرة واسعة. في مجال تقنية التجفيف بالتفريغ، طورت داتشنغ بريسيجن سلسلة من التقنيات الأساسية، بما في ذلك تقنية تكامل التركيبات متعددة الطبقات، وأنظمة التحكم في درجة الحرارة، وأنظمة توزيع عربات التحميل الدائرية لأفران الخبز بالتفريغ، محققةً بذلك مزايا تنافسية جوهرية.


وقت النشر: ٢٠ سبتمبر ٢٠٢٣