上海高溫壓力化成柜

高溫?zé)釅夯晒δ?

一、技術(shù)升級方向：采用多區(qū)控溫技術(shù)，控溫精度可達(dá) ±1℃ 。通過將加熱區(qū)域細(xì)分，可根據(jù)不同電芯的需求或柜內(nèi)不同位置的溫度反饋，控制各區(qū)域溫度，從而極大提升溫度均勻性，保證電芯在更精確、穩(wěn)定的溫度環(huán)境下進(jìn)行化成反應(yīng)，避免因局部溫度偏差影響電芯性能。

二、控制系統(tǒng)作用：集成PLC（可編程邏輯控制器）或工業(yè)計(jì)算機(jī)，對溫度、壓力、時(shí)間等關(guān)鍵參數(shù)進(jìn)行閉環(huán)控制。通過實(shí)時(shí)監(jiān)測和反饋，自動(dòng)調(diào)節(jié)加熱系統(tǒng)、壓力系統(tǒng)等組件的運(yùn)行狀態(tài)，確保整個(gè)化成過程按照預(yù)設(shè)的工藝參數(shù)穩(wěn)定進(jìn)行，保障電芯化成的一致性和穩(wěn)定性。技術(shù)升級方向：引入AI算法，能夠自動(dòng)優(yōu)化工藝參數(shù)。AI算法可以對大量歷史生產(chǎn)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析學(xué)習(xí)，結(jié)合電芯的類型、材料、尺寸等信息，自動(dòng)尋找比較好的溫度、壓力、時(shí)間曲線，無需人工反復(fù)調(diào)試，不僅提高了生產(chǎn)效率，還能進(jìn)一步提升電芯的性能和良品率。 多參數(shù)協(xié)同控制：壓力、溫度、電流 / 電壓通過同一 PLC 系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)。上海高溫壓力化成柜

鋰電池?zé)釅夯晒袷卿囯姵厣a(chǎn)中的關(guān)鍵設(shè)備，主要用于電池的熱壓成型和化成工藝4。以下是關(guān)于它的詳細(xì)介紹：工作原理4溫度控制：通過內(nèi)部的加熱系統(tǒng)為電池提供高溫環(huán)境，有助于電池內(nèi)部材料的均勻分布和化學(xué)反應(yīng)的充分進(jìn)行。溫度控制系統(tǒng)能實(shí)時(shí)監(jiān)測和調(diào)整溫度，確保電池在適宜的溫度范圍內(nèi)進(jìn)行化成。壓力施加：具備壓力控制系統(tǒng)，對電池施加一定壓力，有助于增加電極材料的接觸面積，促進(jìn)活性物質(zhì)的均勻分布，從而提高電池性能。壓力控制系統(tǒng)也能實(shí)時(shí)監(jiān)測和調(diào)整壓力，保證化成過程的穩(wěn)定性和一致性。系統(tǒng)組成2熱壓化成柜通常由上位機(jī)（普通電腦安裝控制軟件）、下位機(jī)（MCU）、充電主板、散熱風(fēng)扇等組成。主要功能4熱壓成型功能：通過加熱和加壓使電池極片與隔膜緊密結(jié)合，確保電池內(nèi)部結(jié)構(gòu)均勻，提升能量密度和性能?？删_調(diào)控溫度、壓力和時(shí)間，保證一致性?；晒δ埽簩﹄姵剡M(jìn)行充放電，使材料形成穩(wěn)定的 SEI 膜，提升電池的循環(huán)壽命和安全性。充放電控制支持不同電流、電壓和時(shí)間的設(shè)置，滿足多樣化需求。深圳軟包裝鋰電池?zé)釅簥A具化成柜相比傳統(tǒng)的化成設(shè)備，可節(jié)省 30%-50% 的化成時(shí)間。

鋰電池化成柜主要用于電池生產(chǎn)的三大工藝：化成（Formation）：通過充放電激發(fā)電池正負(fù)極材料，在負(fù)極表面形成穩(wěn)定的固態(tài)電解質(zhì)界面膜（SEI膜），是電池獲得電化學(xué)性能的關(guān)鍵步驟。老化（Aging）：又稱“時(shí)效處理”，將化成后的電池在特定溫度下靜置或循環(huán)充放電，使電池內(nèi)部化學(xué)體系趨于穩(wěn)定，提升性能一致性。分容（Grading）：對電池的容量、電壓、內(nèi)阻等參數(shù)進(jìn)行測試和分級，篩選出性能匹配的電池，便于后續(xù)成組使用（如動(dòng)力電池組、儲(chǔ)能電池組等）。

（一）系統(tǒng)功能：作為化成柜的 “大腦”，負(fù)責(zé)協(xié)調(diào)各模塊工作，執(zhí)行工藝參數(shù)設(shè)定（如充放電電流、電壓、溫度閾值等）、流程調(diào)度（化成 - 老化 - 分容的順序）及故障診斷。技術(shù)要點(diǎn)：采用可編程邏輯器（PLC）或工業(yè)計(jì)算機(jī)（IPC），具備高可靠性和實(shí)時(shí)性；支持人機(jī)交互界面（HMI），方便操作人員設(shè)置參數(shù)、監(jiān)控實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)；可對接工廠 MES 系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)數(shù)據(jù)的上傳與追溯

壓力控制系統(tǒng)：由壓力傳感器、壓力調(diào)節(jié)裝置（如液壓泵、氣壓閥等）和壓力緩沖裝置（如蓄能器、緩沖罐等）組成。根據(jù)設(shè)定壓力值和傳感器反饋的實(shí)際壓力值進(jìn)行比較和計(jì)算，通過控制壓力調(diào)節(jié)裝置精確調(diào)整施加在電池上的壓力。電源系統(tǒng)：為化成過程提供穩(wěn)定的電力供應(yīng)，可精確控制充放電參數(shù)，如電流、電壓、時(shí)間等，滿足不同類型鋰電池的化成需求?？刂葡到y(tǒng)：實(shí)現(xiàn)對整個(gè)化成過程的自動(dòng)化控制，包括溫度、壓力、充放電等參數(shù)的設(shè)置、監(jiān)測和調(diào)整。通常采用 PLC 或計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)，具備人機(jī)交互界面，方便操作人員進(jìn)行參數(shù)設(shè)置和設(shè)備監(jiān)控3。數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)：實(shí)時(shí)監(jiān)測并記錄電池化成過程中的電壓、電流、容量等參數(shù)，保存每個(gè)電池的所有工步曲線，方便用戶分析和評估電池性能。鋰電池化成柜的技術(shù)迭代直接關(guān)聯(lián)電池性能。

熱壓化成工藝流程：以一種聚合物鋰離子電池化成工藝為例，其熱壓化成流程如下：化成前熱壓：將注液靜置后待化成的電池在溫度80±5℃和壓力0.25-0.55MPa下進(jìn)行恒溫?zé)釅?0-70min，以排除卷芯層間氣體，讓正、負(fù)極片、隔膜、電解液充分接觸，為化成做準(zhǔn)備。熱壓化成：在恒定的溫度70±2℃下分三小步進(jìn)行。首先給電池施加0.06±0.02MPa壓力，時(shí)間2min，不充電；然后加壓到0.10MPa，并以0.05C電流恒流充電3min；持續(xù)加壓到0.15-0.45MPa，以0.05C電流恒流充電10min，截止電壓為3.20-3.40V。接著保持0.15-0.45MPa的壓力，以0.1C電流恒流充電35±2min，充電截止電壓為3.80-3.90V。繼續(xù)保持該壓力，以0.2C電流恒流充電90±2min，充電截止電壓為4.10V。化成后熱壓：將熱壓化成結(jié)束后的電池置于溫度80±5℃，壓力0.25-0.55MPa下，恒溫?zé)釅?0-70min，增加電芯平整度以及硬度，使形成的SEI膜快速趨于穩(wěn)定，增加電池循環(huán)壽命。

用伺服壓力閉環(huán)系統(tǒng)，壓力控制精度可達(dá) ±0.01MPa。浙江臥式高溫壓力化成柜生產(chǎn)廠家

據(jù)不同電池生產(chǎn)企業(yè)的獨(dú)特生產(chǎn)工藝和技術(shù)要求，可定制化設(shè)計(jì)化成柜的工藝流程和參數(shù)。上海高溫壓力化成柜

熱壓化成柜：

在高溫環(huán)境下，電解液的滲透速度加快，能夠充分浸潤電極材料，極大地提升了離子傳導(dǎo)效率，為電池的充放電性能提供了有力保障。

電極材料中的黏結(jié)劑，如 PVDF，在高溫下會(huì)軟化，這有助于增強(qiáng)極片的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性，使電池在長期使用過程中能夠保持良好的性能。

壓力施加在熱壓成型過程中同樣至關(guān)重要。壓力系統(tǒng)通過氣缸、液壓缸或伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)壓板，可施加 80 - 1000KG 的壓力，對應(yīng)面壓為 0.01 - 0.85MPa，且壓力可精確設(shè)定并實(shí)時(shí)監(jiān)測。

化成工藝是鋰電池?zé)釅夯晒竦牧硪恢匾δ?。其目的是通過對電池進(jìn)行充放電，使電池中的活性物質(zhì)轉(zhuǎn)化成具有正常電化學(xué)作用的物質(zhì)，并在電極表面形成有效的鈍化膜，即固體電解質(zhì)界面（SEI）膜。

夾具系統(tǒng)是熱壓化成柜的重要組成部分，它包括放置板和壓板。放置板上設(shè)有多個(gè)正極夾具，壓板上對應(yīng)安裝有負(fù)極夾具，通過電機(jī)、轉(zhuǎn)軸、凸輪等傳動(dòng)結(jié)構(gòu)，可實(shí)現(xiàn)壓板的上下移動(dòng)，從而對放置在夾具中的電池進(jìn)行穩(wěn)定的夾持固定，并且能夠適應(yīng)不同規(guī)格的電池。

安全可靠是熱壓化成柜設(shè)計(jì)和制造的重要考量因素。它配備了完善的安全防護(hù)措施，如防爆設(shè)計(jì)、氣體濃度監(jiān)測、緊急停機(jī)系統(tǒng)、過流 / 過壓 / 欠壓保護(hù)等，確?；蛇^程的安全可靠，保障操作人員和設(shè)備的安全 上海高溫壓力化成柜