近年來(lái)，隨著新能源行業(yè)的飛速發(fā)展，新能源汽車及動(dòng)力電池產(chǎn)業(yè)的不斷升級(jí)，電池廠對(duì)自動(dòng)化和兼容性的要求也越來(lái)越高。

12月27-28日，由起點(diǎn)研究、鋰電大數(shù)據(jù)、起點(diǎn)電動(dòng)網(wǎng)主辦的“2017APEC新能源汽車&鋰電池領(lǐng)袖峰會(huì)暨第三屆起點(diǎn)金鼎獎(jiǎng)?lì)C獎(jiǎng)典禮”在深圳龍崗珠江皇冠假日酒店聚龍廳舉行。

來(lái)自整車企業(yè)、核心部件企業(yè)、零部件企業(yè)等1000+精英高層歡聚一堂，探討新的合作模式，加強(qiáng)新能源汽車產(chǎn)業(yè)鏈的深度融合、促進(jìn)產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展。

深圳市恒翼能科技有限公司副總裁趙少華在會(huì)上發(fā)表了“鋰電池智能制造后段處理工藝”的主題演講，演講內(nèi)容主要從鋰電池后段自動(dòng)線體工藝概述、工藝分段詳述、技術(shù)創(chuàng)新三個(gè)方面展開(kāi)。

以下內(nèi)容根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)演講整理。

大家好！今天我的演講分成三個(gè)方面，一是對(duì)鋰電池后段自動(dòng)線體工藝做一個(gè)概述，二是工藝分段的詳述，最后是技術(shù)的創(chuàng)新。

鋰電池生產(chǎn)后段自動(dòng)線體的概述

鋰電池生產(chǎn)后段主要包括化成，OCV測(cè)試（打鋼珠、點(diǎn)焊、貼標(biāo)簽或熱壓、切氣包、切邊、整形等），靜置，分容，分檔，電池入庫(kù)等多種處理，處理過(guò)程為通過(guò)輸送機(jī)，升降機(jī)，RGV，堆垛機(jī)等物流設(shè)備連接起來(lái)，實(shí)現(xiàn)完整全自動(dòng)解決方案。

工藝分段詳述

首先是化成工藝。注液完成后，通過(guò)小電流充電激活活性物質(zhì)；碳負(fù)極表面生成固體電解質(zhì)界面(SEI)膜；SEI膜的特性是可以循環(huán)壽命，有自放電性、穩(wěn)定性、安全性等特點(diǎn)；決定SEI膜的因素有材料、化成環(huán)境溫度、化成電流和電壓精度；化成的方式有負(fù)壓化成、開(kāi)口化成、常溫壓力化成、高溫壓力化成。

其次說(shuō)說(shuō)SEI。液態(tài)鋰離子電池首次充放電過(guò)程中，電極材料與電解液發(fā)生反應(yīng)，形成一層覆蓋于電極材料表面的鈍化層。鈍化層是一種界面層,具有固體電解質(zhì)的特征。

它的作用是：第一，電子絕緣體是Li+的優(yōu)良導(dǎo)體，Li+可以經(jīng)過(guò)該鈍化層自由地嵌入和脫出；第二，有機(jī)溶劑不溶，防止溶劑分子的共嵌入,避免了因溶劑分子共嵌入對(duì)電極材料造成的破壞,大大提高了電極的循環(huán)性能和使用壽命。

開(kāi)口化成的特點(diǎn)是注液口敞開(kāi)，優(yōu)點(diǎn)是設(shè)備簡(jiǎn)單、成本低，缺點(diǎn)是易進(jìn)入水和雜質(zhì)。負(fù)壓化成和開(kāi)口化成相比，特點(diǎn)是負(fù)壓化成從注液口抽真空。它的好處是什么？它是完全密封的環(huán)境，氣體排放非常充分；缺點(diǎn)是設(shè)備比較復(fù)雜、成本比較高。另外一個(gè)是按照溫度來(lái)分的高溫化成和常溫化成，高溫化成是在溫度45度、60度和80度完成化成，目的是加快化成速度，缺點(diǎn)是SEI膜疏松且不穩(wěn)定。常溫化成是20度、25度、30度完成化成，優(yōu)點(diǎn)是SEI膜致密穩(wěn)定，缺點(diǎn)是化成時(shí)間長(zhǎng)。大電流化成方面，它是0.5C、1C、2C，優(yōu)點(diǎn)是加快電化學(xué)反應(yīng)速度和SEI膜生長(zhǎng)速度，縮短化成時(shí)間；缺點(diǎn)是SEI膜疏松，一致性不好，并且不穩(wěn)定。小電流化成是0.02C、0.05C，它的優(yōu)點(diǎn)是SEI膜致密一致性好和穩(wěn)定，缺點(diǎn)是化成時(shí)間長(zhǎng)。

主要化成設(shè)備有高精度電源柜和自動(dòng)化針床。高精度電源柜是全面的充放電模式，支持5V、0-100A的多種充放電工步組合。自動(dòng)化針床設(shè)備的特點(diǎn)是定制化。適合客戶需求的自動(dòng)化化成分容針床設(shè)備，采用多觸點(diǎn)技術(shù)，使采樣更穩(wěn)定準(zhǔn)確，大大節(jié)省了上下電池時(shí)間，提高了設(shè)備利用率。

第三個(gè)是金屬硬殼負(fù)壓化成工藝，特點(diǎn)是采用進(jìn)口專業(yè)負(fù)壓解決方案，氣密性好，使用壽命長(zhǎng)，運(yùn)用機(jī)構(gòu)定位精確，自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)和探針接觸阻抗小，雙路消防解決方案自帶排煙排水系統(tǒng)，煙霧和溫度雙重監(jiān)控。另外一個(gè)工藝是軟包，軟包的電池需要用到伺服電機(jī)+傳感器閉環(huán)控制，壓力的保持性能要非常好。

完成了化成以后，通常下面會(huì)有一個(gè)NG分選的工序，很多廠家會(huì)使用OCV測(cè)試。

技術(shù)創(chuàng)新

說(shuō)到技術(shù)創(chuàng)新，恒翼能最近研究了一個(gè)最新的技術(shù)，也是小范圍應(yīng)用的技術(shù)。目前，在定容工藝?yán)锩嫘枰?.5個(gè)以上的充放電才能完成一個(gè)完整的過(guò)程，而我們利用半個(gè)充放電循環(huán)數(shù)據(jù)精確重建完整充放電曲線，能夠把定容時(shí)間縮短一半以上。

恒翼能建立了一個(gè)多參數(shù)匹配的分選系統(tǒng)，解決單一參數(shù)不能全面反映電池品質(zhì)的問(wèn)題，大大增加了電池分選的一致性和精確率。

目前，行業(yè)的痛點(diǎn)是什么呢？就是電池在生產(chǎn)過(guò)程中的爆炸或者熱失控。恒翼能經(jīng)過(guò)半年時(shí)間開(kāi)發(fā)出一個(gè)有效熱失控預(yù)警和管理系統(tǒng)，即在整個(gè)系統(tǒng)里面做一個(gè)主體控制，從電壓開(kāi)始到溫度的跟蹤，再到煙霧報(bào)警、防護(hù)、堆垛機(jī)等，把可能發(fā)生的事故降到最低，這個(gè)系統(tǒng)可能會(huì)在兩個(gè)月左右往市場(chǎng)上推。

最后，簡(jiǎn)單介紹一下恒翼能：恒翼能是2006年成立的。目前，恒翼能有方形、軟包、圓柱后段自動(dòng)化生產(chǎn)線，還有模組與PACK自動(dòng)生產(chǎn)線，歡迎大家多多了解。