ייצור - מודול ייצור

שלב 01--עִרבּוּב
ערבוב הוא תהליך הליבה של ייצור סוללות, ואיכותו קובעת ישירות את צפיפות האנרגיה של התא. תהליך זה חייב להתבצע בסביבת ואקום של חדר נקי כדי למנוע זיהומים ולחות הפוגעים בביצועים האלקטרוכימיים של האלקטרודות. במקביל, חומר האלקטרודה החיובית מערבב במלואו למצב צמיג כדי להבטיח פיזור חומר אחיד, הנחת היסוד לעקביות האלקטרודה וביצועי תאים יציבים.

שלב 02--שִׁכבָה
הציפוי מתבצע גם בחדר נקי (כדי למנוע זיהומים הפוגעים ביציבות האלקטרוכימית): חומר האלקטרודה החיובית מצופה על נייר אלומיניום (אלומיניום מתנגד לפוטנציאל הגבוה של האלקטרודה החיובית), וחומר האלקטרודה השלילי מצופה על נייר נחושת (הנחושת מסתגלת לפוטנציאל הנמוך של האלקטרודה השלילית). יש לשלוט על עובי הציפוי בתוך 1 מ"מ כדי להבטיח אחידות אלקטרודה ולתמוך בצפיפות האנרגיה של התא ובביצועי המחזור.

שלב 03--לוח שנה
קלנדר הוא תהליך מפתח בהכנת חלקי קוטב: בנוסף להצמדת חומרי האלקטרודה החיוביים והשליליים היטב למצע רדיד האלומיניום/נחושת, יש צורך גם לשלוט במדויק על צפיפות הדחיסה-הן כדי להגדיל את שיעור החומרים הפעילים ליחידת נפח כדי לייעל את צפיפות האנרגיה והן כדי למנוע גלגול מוגזם שפוגע במבנה החומר.

שלב 04--יִבּוּשׁ
ייבוש הוא תהליך מפתח בהכנת חלקי מוט, שמתבצע לאחר הציפוי ולפני הקלנדר. הוא מסיר בעיקר לחות ושאריות ממיסים המעורבבים בתרחיץ המעורב כדי למנוע תגובות לוואי פנימיות של התא. זה לא רק מבטיח את טוהר חומר האלקטרודה אלא גם מייצב את צפיפות הדחיסה של חלקי המוט, ומשפיע ישירות על צפיפות האנרגיה של התא ויציבות המחזור.

שלב 05--חתיכה
החיתוך מתבצע בצורה מדויקת בהתאם לדרישות הצורה של הסוללה. יש לשלוט בקפדנות על הדיוק במהלך תהליך החיתוך כדי למנוע כתמים על חלקי המוט, שיכולים למנוע קצר חשמלי פנימי של התא. הקצוות של חלקי הקוטב החיוביים והשליליים של החריץ מסודרים, שיכולים להסתגל טוב יותר לתהליך הסלילה או הלמינציה הבאים, מה שמבטיח את דיוק ההרכבה ובטיחות הפעולה של הסוללה המוגמרת.

שלב 06--ריתוך כרטיסיות
יש לרתך את חלקי הקוטב החיוביים והשליליים עם לשוניות, וזה שלב מפתח לחילוץ הנוכחי של התא. חלקי המוט החיוביים מותאמים ללשוניות אלומיניום (עמידות בפני פוטנציאל גבוה), ולחלקי המוט השליליים מתאימים לשוניות נחושת או ניקל (מותאמות לפוטנציאל נמוך). הריתוך חייב להיות יציב ללא ריתוך כוזב, הנחת בסיס מוצק לחיבור הבא בין התא למעגלים חיצוניים.

שלב 07--מִתפַּתֵל
חלקי האלקטרודה החיוביים והשליליים המופרדים על ידי דיאפרגמה מחוברים היטב ומפותלים לתא גלילי אליפטי בסיסי; לאחר מכן, הוא מוחלף ומעוצב בהתאם למפרטים של הסוללה המוגמרת, מה שלא רק מבטיח את המבנה הקומפקטי והרגיל של התא אלא גם משפר את צפיפות האנרגיה ליחידת נפח.

שלב 08--הַרכָּבָה
בתהליך ההרכבה מכניסים את התא הפצוע והמעוצב לתוך מעטפת תא ייעודית לאריזה בסיסית. זה יכול לבודד זיהומים ולחות חיצוניים ולמנוע התרופפות מבנית של התא.

שלב 09--אֲפִיָה
תהליך האפייה מתבצע על התאים הארוזים כדי להסיר לחלוטין עקבות לחות שחדרה במהלך תהליך האריזה. אם נשארת לחות, הוא נוטה לתגובות לוואי עם חומר האלקטרודה החיובי ולפגוע ביציבות האלקטרוליט. אמצעי זה יכול למנוע ביעילות את הסיכון של ירידה בקיבולת התא ולהבטיח את צפיפות האנרגיה ואת חיי השירות של המחזור.

שלב 10--הזרקת אלקטרוליטים
בתהליך הזרקת האלקטרוליטים, אלקטרוליט מוזרק לתא המיובש דרך חורי אוויר שמורים. האלקטרוליט יחדור במלואו אל חלקי האלקטרודה החיוביים והשליליים והדיאפרגמה, ויפעיל את החומרים הפעילים של האלקטרודה. שלב זה יכול להיקרא "פעימת הלב הראשונה" של הסוללה, ומניח בסיס מרכזי להיווצרות והפעלת הקיבולת הבאים.

שלב 11--אנשי טיפול בוואקום
לאחר הזרקת אלקטרוליטים, התא צריך לעבור טיפול ואקום כדי לחלץ שאריות אוויר ולעקוב אחר לחות פנימה. זה יכול למנוע תגובות לוואי בין חמצן ולחות באוויר והחומרים הפעילים של האלקטרודות החיוביות והשליליות, למנוע ירידה בקיבולת התא ועליית התנגדות פנימית, ולהניח בסיס לביצועים יציבים בתהליך היווצרות שלאחר מכן.

שלב 12--מַעֲרָך
התאים לאחר איטום ואקום נתונים לטיפול בטעינה ופריקה, אשר יכול לא רק להפעיל את הפעילות של יוני ליתיום בחומרי האלקטרודה החיוביים והשליליים אלא גם לקדם היווצרות של סרט SEI (Solid Electrolyte Interface) צפוף ויציב על משטח האלקטרודה השלילית, ובכך לנעול את חיי המחזור והקיבולת של הסוללה העליונה של הליבה וסוללת הגימור.

