固態(tài)鋰電池的量產(chǎn)難點(diǎn)在Pack環(huán)節(jié)嗎?生產(chǎn)線(xiàn)需要哪些顛覆性改造?瀏覽數(shù):7次
在新能源電池領(lǐng)域,固態(tài)鋰電池因高能量密度、**安全性和長(zhǎng)循環(huán)壽命等優(yōu)勢(shì),成為行業(yè)發(fā)展的焦點(diǎn)。然而,其從實(shí)驗(yàn)室走向大規(guī)模量產(chǎn),仍面臨諸多挑戰(zhàn)。其中,Pack 環(huán)節(jié)與生產(chǎn)線(xiàn)改造備受關(guān)注,那么固態(tài)鋰電池的量產(chǎn)難點(diǎn)是否集中在 Pack 環(huán)節(jié)?生產(chǎn)線(xiàn)又需怎樣的顛覆性改造呢?
Pack 環(huán)節(jié)確實(shí)是固態(tài)鋰電池量產(chǎn)的一大難點(diǎn)。與傳統(tǒng)液態(tài)鋰電池不同,固態(tài)電池的固態(tài)電解質(zhì)硬度高、柔韌性差,無(wú)法沿用傳統(tǒng)柔性連接方式,需全新設(shè)計(jì)剛性結(jié)構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn)電芯間導(dǎo)電連接。這不僅考驗(yàn)空間布局規(guī)劃能力,對(duì)組裝精度要求也極為嚴(yán)苛,誤差必須控制在極小范圍,否則會(huì)嚴(yán)重影響電池性能。此外,固態(tài)電池對(duì)溫度變化極為敏感,微小溫差就可能引發(fā)界面阻抗波動(dòng),影響整體性能。因此,在Pack 環(huán)節(jié)要構(gòu)建精密熱管理系統(tǒng),傳統(tǒng)生產(chǎn)線(xiàn)簡(jiǎn)單的散熱設(shè)計(jì)難以滿(mǎn)足需求。 若要實(shí)現(xiàn)高效量產(chǎn),固態(tài)鋰電池生產(chǎn)線(xiàn)需從多方面進(jìn)行顛覆性改造。在設(shè)備方面,傳統(tǒng)電芯堆疊設(shè)備要被搭載先進(jìn)視覺(jué)定位系統(tǒng)的智能裝配機(jī)器人取代,確保組裝誤差控制在極小范圍,保障剛性連接穩(wěn)固可靠。同時(shí),引入無(wú)損檢測(cè)設(shè)備,利用超聲波與紅外光譜聯(lián)用技術(shù),對(duì)電芯與 Pack 結(jié)構(gòu)的界面狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè),摒棄傳統(tǒng)抽檢模式,提升檢測(cè)全面性與準(zhǔn)確性。
工藝流程也需革新,應(yīng)打造 “預(yù)壓 - 激光焊接 - 氣密性檢測(cè)” 一體化生產(chǎn)線(xiàn)。傳統(tǒng)分布式加工易造成電芯移位,一體化流程可在封閉環(huán)境下完成全部工序,大幅提升生產(chǎn)良率。 材料適配同樣是改造重點(diǎn)。生產(chǎn)線(xiàn)要能夠自動(dòng)化涂覆新型導(dǎo)電膠與緩沖材料,這類(lèi)材料粘度特性與傳統(tǒng)電解液差異巨大,必須重新開(kāi)發(fā)定量輸送系統(tǒng),避免界面接觸不良。據(jù)相關(guān)企業(yè)試點(diǎn)數(shù)據(jù),完成類(lèi)似改造后,固態(tài)電池 Pack 的循環(huán)壽命可顯著提升,熱失控風(fēng)險(xiǎn)大幅降低。
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