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一块动力电池是如何制造出来的

发布人:金准数据

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   新能源电动汽车给人留下了结构简单,制造门槛低的印象,否则也不会那么多行业的大佬都说自己能造电动汽车。

   如果打个比方来说,电动汽车之所以被认为制造简单,是因为它有点像小孩子玩的遥控车的放大版。

   遥控车的电池也是锂电池,和电动汽车如出一辙;遥控汽车的马达,就是电动汽车的电机;遥控汽车的接收器,好比电动汽车的电控系统。所以,电动汽车确实没传统燃油车看起来那么复杂。

   但如果问,电动汽车最重要的部件儿是什么,会有怎样的答案?

   相信大家的答案基本都是“电池”。因为电池决定了电动汽车能不能走,有多少公里续航。而电池问题也是大家讨论最多的话题,这就衬托出了电池的重要性。

   今天品玩/品驾和大家讨论一个有趣的话题,你知道电动汽车的电池是怎么来的吗?电动汽车的电池到底会经过哪些生产步骤?安装在你车上的电池又经历过哪些测试?

   我们今天就来说说看。

   从电动汽车的动力电池的组成结构来看,基本是由N个单个电池单元串并联而成的。同一个单元模组之间的电池串联,比如多个18650圆柱体电池进行串联;而不同单元模组之间再进行并联,这就组成了电动汽车底盘上满满的电池模组。

   形象的说,你的车底下铺满了一个个圆柱形电池,电动汽车就像一个巨大的遥控车。所以,这类单个电池的生产过程就是电动汽车电池的源头。不过,这部分工作不是汽车厂家所擅长的,而是电池供应商的分内事儿。

   那我们就来看看,最基础的圆柱形电池从何而来,也就是这些电池的生产过程是怎样的。

   原料混合搅拌

   电池制作的最初工序是将能组成锂电池的原材料进行混合与搅拌,也叫匀浆。电池的原材料包括锰酸锂、钴酸锂、粘结剂、石墨等,把它们搅拌到一起是第一步。

   不过,搅拌工序看似简单,但搅拌的好与坏直接影响电池的质量和成品合格率。在搅拌的过程中,需要严格控制粉尘,以防止粉尘对电池一致性产生影响,所以是电池生产基础中的基础。

   极板工程

   我们都知道,电池是分正负极的,在搅拌好原材料以后,就需制作出电池的正极和负极,并搭配隔离膜,将它们组成一粒完整的电池。

   极板工程目的就是制作电池内部的阴极极板(铜为阴极)和阳极极板(铝为阳极),在正负极的制造过程中,会经历涂布、冷压、分切等工序。

   在充分搅拌好原料以后,需要将这些搅拌好的浆料均匀涂抹在铜箔或铝箔上,这个工序就是涂布。涂布过程必须确保没有杂质,否则会导致电池放电过快,甚至会出现安全隐患。

   在涂布之后,需要将附着有正负极材料的极片进行碾压。一方面是让涂覆的材料更紧密,提升能量密度,另一方面也是管控粉尘和湿度。

   然后,再将冷压后的极片根据需要生产电池的尺寸进行分切,这是电池尺寸区分的源头。也就是说,18650电池还是21700电池,在这里就开始区分开来了。

   卷绕和注液

   电池的正极片、负极片生产好,在配合极耳和隔离膜,以卷绕的方式组合成裸电芯,这个时候基本就形成了一粒完整的电池模样。

   在卷绕成型以后,需要注入电池的“血液”,也就是电解液。电解液是提供能量交换的介质,也就是带电离子的交换。带电离子通过电解液,从一极被运输到达另一电极,这就完成了充放电的过程。

   电解液的注入量是有讲究的,如果注入量过大,会导致电池发热甚至失效;如果注入量过小,又会影响电池的循环性,导致工作不畅。



文章来源:品玩网 

文章作者:若风

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