أخبار الشركة عن ما هي الملحقات شائعة الاستخدام في صناعة بطاريات الليثيوم؟ نظرة عامة على ملحقات الإنتاج الأساسية

مع التطور السريع لصناعة الطاقة الجديدة العالمية، تتوسع باستمرار نطاق إنتاج بطاريات الليثيوم. تصنيع بطاريات الليثيوم هو عملية معقدة ودقيقة للغاية - من التحضير الأولي وطلاء عجينة الأقطاب الكهربائية، والتشققات، إلى المراحل الوسطى واللاحقة من اللف، والتصفيح، والتجميع. كل رابطة لا تنفصل عن الملحقات الصناعية عالية الدقة والمقاومة للتآكل. يؤثر أداء هذه الملحقات بشكل مباشر على الاتساق والسلامة وكفاءة إنتاج البطاريات. ستفصل هذه المقالة الملحقات الشائعة الرئيسية في كل عملية من عمليات إنتاج بطاريات الليثيوم، وخاصة المكونات الأساسية ذات المتطلبات العالية للغاية من حيث الصلابة والمتانة، مما يساعدك على فهم الدعم المادي وراء تصنيع بطاريات الليثيوم بشكل كامل.

الخطوة الأولى في إنتاج بطاريات الليثيوم هي خلط المواد النشطة الموجبة والسالبة في عجينة موحدة وطلاءها بالتساوي على مجمعات التيار (رقائق الألومنيوم أو رقائق النحاس). الملحقات في هذه المرحلة مسؤولة بشكل أساسي عن خلط المواد والتحكم في السماكة.

• مجاديف التحريك والكاشطات: تُستخدم مجاديف التحريك لخلط المواد الخام الكيميائية المختلفة بشكل موحد، بينما تقوم الكاشطات بتنظيف الجدار الداخلي لخزان الخلط لضمان نسب عجينة دقيقة؛
• شفرات طبيب الفاصلة: جوهر آلة الطلاء، تستخدم للتحكم في سمك طلاء العجينة على الرقائق المعدنية. نظرًا لأن العجينة تحتوي على جزيئات صلبة، يجب أن تتمتع الشفرات بمقاومة عالية للتآكل للحفاظ على الدقة لفترة طويلة؛
• مرشحات الشاشة: تستخدم لإزالة الشوائب والجسيمات غير المتفرقة في العجينة، وتجنب النتوءات والثقوب في الطلاء، وضمان استواء طلاء القطب الكهربائي.

بعد تجفيف صفائح الأقطاب الكهربائية، يجب قطعها إلى شرائح أو صفائح مفردة مناسبة لأحجام البطاريات. هذه الخطوة لديها "متطلبات دقة على مستوى الميكرون" وهي أيضًا المجال الذي تستخدم فيه مواد كربيد التنجستن (كربيد الأسمنت) على نطاق واسع.

تُستخدم للتقطيع الطولي لملفات كاملة من صفائح الأقطاب الكهربائية. تتكون صفائح أقطاب بطاريات الليثيوم من رقائق معدنية وطلاء، لذا فإن متطلبات حافة السكين عالية للغاية - تصبح السكاكين العادية باهتة ومتشققة بعد قطع بضعة كيلومترات. في المقابل، يمكن لسكاكين التقطيع المصنوعة من كربيد التنجستن الحفاظ على حافة حادة أثناء عدة كيلومترات من القطع، مما يؤدي إلى حواف أقطاب كهربائية خالية من النتوءات.

في عملية التصفيح، تحتاج صفائح الأقطاب الكهربائية إلى أن يتم ثقبها بأشكال محددة. يمكن للقوالب المثقبة عالية الصلابة أن تقلل من النتوءات، والتي تعد سببًا رئيسيًا لحدوث ماس كهربائي في البطارية. يؤدي اختيار القالب المناسب إلى تقليل مخاطر سلامة البطارية بشكل مباشر.

أثناء النقل عالي السرعة لصفائح الأقطاب الكهربائية، تُستخدم بكرات التوجيه لتثبيت وتوجيه الحركة. فهي لا تقلل فقط من الخدوش الاحتكاكية على صفائح الأقطاب الكهربائية ولكنها تضمن أيضًا عدم وجود انحراف أثناء النقل.

بعد إعداد صفائح الأقطاب الكهربائية، تنتقل العملية إلى تجميع الخلايا. الملحقات في هذه المرحلة مسؤولة بشكل أساسي عن الإمساك الدقيق والتحديد والاتصال الموثوق به.

• دبابيس اللف: "العمود الأساسي" لآلات اللف الأوتوماتيكية، والتي يتم حولها لف صفائح الأقطاب الكهربائية والفواصل بسرعة عالية لتشكيل الخلايا. تتطلب سطحًا أملسًا للغاية (لتجنب خدش الفواصل) وقوة كافية لتحمل ضغط الدوران عالي السرعة على المدى الطويل؛
• فوهات التصفيح: أمسك صفائح الأقطاب الكهربائية للتكديس باستخدام الشفط الفراغي، وعادة ما تكون مصنوعة من مواد مضادة للكهرباء الساكنة لمنع الامتصاص الثابت للغبار وتلف طلاء القطب الكهربائي؛
• أبواق اللحام بالموجات فوق الصوتية: تستخدم للحام علامات التبويب بصفائح الأقطاب الكهربائية. يجب أن تتحمل الاهتزاز عالي التردد والضغط المستمر مع ضمان وصلات لحام قوية لا تنفصل؛
• إبر حقن الإلكتروليت: حقن الإلكتروليت بدقة في الخلايا. يجب أن تكون مقاومة لتآكل الإلكتروليت، حيث أن تآكل الإبر سيؤدي إلى تلوث الإلكتروليت والتأثير على أداء البطارية.

لمساعدتك في تحديد الملحقات بسرعة، قمنا بتجميع متطلبات ملحقات المحطات الرئيسية في الجدول التالي:

من المحتوى أعلاه، يمكن رؤية أن كربيد التنجستن (Tungsten Carbide) هو تقريبًا "المادة القياسية" لملحقات بطاريات الليثيوم الأساسية. هذا لا ينفصل عن خصائص إنتاج بطاريات الليثيوم:

1. أقصى مقاومة للتآكل: المواد النشطة في عجائن الأقطاب الكهربائية، مثل فوسفات الحديد الليثيوم والمواد الثلاثية، كاشطة. تتآكل ملحقات المعادن العادية بسرعة، بينما يتمتع كربيد التنجستن بعشرات أضعاف مقاومة التآكل للفولاذ العادي؛
2. تقليل خسائر الإغلاق: تعمل خطوط إنتاج بطاريات الليثيوم بشكل أساسي على مدار الساعة طوال أيام الأسبوع. تتمتع ملحقات كربيد التنجستن بعمر خدمة طويل، مما يمكن أن يقلل بشكل كبير من وقت التوقف عن استبدال الملحقات وزيادة القدرة الإنتاجية؛
3. دقة مستقرة: بالكاد يتشوه كربيد التنجستن تحت القوة، مما يضمن أبعادًا دقيقة وحواف مرتبة لصفائح الأقطاب الكهربائية المشقوقة والمثقوبة - وهذا هو المفتاح لتحسين اتساق البطارية وسلامتها.

تشمل الملحقات في صناعة بطاريات الليثيوم مجموعة كاملة من أجزاء النقل الأساسية إلى أدوات القطع عالية الدقة. بالنسبة للمصنعين، فإن اختيار مواد الملحقات المناسبة (مثل استخدام كربيد التنجستن في الأجزاء الرئيسية) لا يقتصر فقط على إطالة عمر الملحقات وتقليل تكاليف الاستبدال، ولكن أيضًا لتحسين جودة البطارية بشكل عام بشكل مباشر عن طريق تقليل النتوءات والتحكم في دقة المعالجة. مع تسويق التقنيات الجديدة مثل البطاريات الصلبة، ستستمر متطلبات الأداء لهذه الملحقات الصناعية في الزيادة.