리튬이온 배터리 셀 조립 과정에서, 주로 두 가지 기술이 있습니다: 와인딩 및 스태킹. 이 두 가지 기술의 확립은 다음과 같은 핵심 기술 포인트와 밀접한 관련이 있습니다.: 공간 활용, 사이클 수명, 제조 효율성, 배터리 셀 제조 투자.
리튬 이온 배터리 소프트 팩으로 나눌 수 있습니다, 정사각형, 포장방법 및 형태에 따른 원통형 전지 및 원통형 전지. 내부 성형 공정의 관점에서, 소프트 팩 및 각형 배터리를 감거나 라미네이팅할 수 있음. 하지만, 원통형 배터리는 곡률로 인해 모든 곳에서 감을 수만 있습니다..
이 두 가지 기술 중, 와인딩 공정은 개발 시간이 길고 성숙한 기술의 장점이 있습니다., 저렴한 비용, 그리고 높은 수율. 하지만 전기차 기술이 발달하면서, Stacking 공정은 높은 생산량 활용률로 인해 점차 떠오르는 별이 되었습니다., 안정적인 구조, 낮은 내부 저항, 그리고 긴 주기 생활, 와인딩 공정에 비해 눈에 띕니다. 적층 공정에는 일부 측면에서 더 높은 초기 투자 비용이 필요할 수 있지만, 장기적인 성능 이점과 효율성 향상으로 인해 미래 배터리 제조 기술의 중요한 개발 방향이 됩니다..
목차
와인딩 기술이란 무엇입니까??
권취공정은 절단된 양극시트를 권취하는 공정입니다., 분리 기호, 음극 시트를 미리 정해진 크기와 모양으로, 배터리 젤리 롤과 유사. 이 공정은 특정 와인딩 기계를 사용하여 와인딩 바늘을 통해 재료를 순차적으로 감고 압축합니다., 원통형 또는 정사각형 배터리 셀 형성. 그후, 이 배터리 셀은 해당 금속 쉘에 배치되어 배터리의 초기 구성을 완료했습니다..
배터리 셀의 설계 용량에 따라 슬리팅 코일의 크기와 권선 코일의 매개변수가 결정됩니다..
적층형 배터리 기술이란??
적층형 배터리 기술은 설계 요구 사항에 따라 양극 및 음극 시트를 특정 크기로 절단하는 프로세스입니다., 절단된 양극 시트를 적층한 후, 분리 기호, 및 음극 시트를 차례로 적층하여 다층 구조를 형성함. 이 구조는 이후 여러 개의 작은 배터리 셀로 나뉩니다., 용접 및 포장 공정을 통해 최종적으로 적층되어 완전한 개별 셀로 조립됩니다..
이 방법은 배터리의 공간 활용도를 높이고 전반적인 성능을 최적화할 수 있습니다..
배터리를 적층하는 과정과 권선하는 과정 비교
스태킹 | 굴곡 | |
에너지 밀도 | 높은. 공간 활용도가 더 높아요. | 낮추다. 모양과 각도의 영향으로, 공간이 클수록, 가동률이 낮을수록. |
구조적 안정성 | 더 높은. 내부구조가 안정적이다, 그리고 반응속도가 상대적으로 낮음. | 낮추다. 내부 충전 및 방전 반응 속도가 고르지 않습니다.. |
보안 | 높은 보안. 응력 분포가 더욱 일관됩니다.. | 낮추다. 사용 품질에 영향을 미칠 수 있는 잠재적인 문제, 분말 손실과 같은, 극 확장, 그리고 횡경막 스트레칭, 굴곡 지점에서 발생하기 쉽습니다.. |
프로세스 성숙도 | 낮은. 편광판 조각이 많이 있습니다., 장비의 초기 투자 비용이 높음. | 높은. 성숙한 기술과 낮은 투자비용. |
사이클 수명 | 더 길게. 낮은 내부 저항, 배터리 화학 시스템의 높은 안정성, 그리고 긴 서비스 기간. | 더 짧게. 사용 후기에 변형이 발생하기 쉽습니다., 배터리의 수명에 영향을 미치는. |
빠른 충전 적응 | 적응하기 쉬움. 다극 병렬 연결, 낮은 내부 저항, 단시간에 고전류 충전 및 방전을 완료할 수 있습니다., 높은 배터리 성능을 가지고 있으며. | 적응력이 좋지 않음. 충전 및 방전 과정에서, 고온에서 활성 물질의 분해 속도가 가속화됩니다., 결과적으로 배터리 속도 성능이 저하됩니다.. |
다양한 배터리 유형은 다양한 제조 공정을 사용합니다.:
소프트 팩 배터리 셀: 두 기술 모두 사용됨, 배터리 셀 제조사에 따라. Stacking 기술은 유연한 형상이 적층 구조에 적합하기 때문에 자주 사용됩니다..
블레이드 셀: 스태킹 기술을 사용하여 설계 및 생산.
정사각형 셀: Stacking, Winding 공정 모두 가능. 현재, 시장은 주로 와인딩 공정에 의해 지배됩니다, 기술은 스태킹으로 전환되고 있습니다..
원통형 배터리 셀: 성숙한 제품으로, 그것은 항상 감기 과정을 채택했습니다.
이러한 프로세스 선택은 배터리 설계 간의 포괄적인 고려 사항을 반영합니다., 제조 효율성, 및 배터리 성능 요구 사항.
스태킹 기술을 적용한 리튬이온 배터리 셀은 와인딩 기술보다 장점이 있다
셀 스택은 배터리 에너지 밀도가 더 높습니다
적층 기술을 통해 형성된 리튬 이온 배터리는 더 높은 에너지 밀도를 갖습니다., 더욱 안정적인 내부 구조, 더 높은 안전성, 그리고 더 긴 수명.
와인딩 공정에는 모서리와 모서리가 구부러져 있습니다., 스택 배터리에 비해 공간 활용도가 낮습니다.. 하지만, 적층형 리튬 배터리는 배터리 모서리 공간을 최대한 활용할 수 있습니다.. 그러므로, 셀 설계 볼륨이 동일한 경우, 배터리 스택으로 형성된 셀의 에너지 밀도가 더 높습니다..
상처 배터리와 비교, 적층 구조의 에너지 밀도는 약 증가할 수 있습니다. 6%.
더욱 안정적인 내부 구조
감긴 배터리와 비교, 스택 배터리 모서리 부분의 내부 응력이 고르지 않은 문제가 없습니다.. 배터리를 반복적으로 사용하는 동안, 각 층의 팽창력은 비슷합니다.. 따라서 배터리 사용 중에 스태킹 프로세스가 확장될 수 있지만, 각 층의 전체 팽창력은 비슷합니다., 그래서 배터리 스택의 외부가 평평하게 유지될 수 있으며, 배터리 내부의 안정성도 높습니다..
감긴 배터리 사용 중, 리튬 이온이 흐르고 내장되면서, 양극과 음극 모두 팽창합니다.. 와인딩 과정의 모퉁이에서, 내부 및 외부 층의 내부 응력이 일정하지 않습니다.. 젤리 롤 배터리가 물결 모양으로 변형됩니다.. 이러한 변형은 배터리 인터페이스 성능 저하로 이어질 수 있습니다., 고르지 않은 전류 분포, 배터리 내부 구조의 불안정성 가속화.
보안 강화
권선 양쪽 끝의 코팅재는 심하게 휘어지거나 변형되기 쉽습니다., 굽힘 부분은 분말 손실이 발생하기 쉽습니다., 버, 그리고 다른 현상. 심한 경우에는, 배터리 내부 단락이 발생할 수 있습니다., 통제되지 않은 열 발생으로 이어짐.
전극판과 다이어프램은 고르지 못한 응력을 받기 쉽습니다., 그 결과 주름이 생기고. 전극판의 팽창과 수축, 다이어프램의 늘어짐으로 인해 배터리 셀의 변형이 발생할 수 있습니다.. 적층형 배터리 셀은 균일한 응력을 받아 양쪽 끝이 휘어지는 문제가 없습니다.. 이런 식으로, 스택 배터리는 보안이 더 높습니다.
수명 연장
잘 알려져 있듯이, 전압과 시간이 일정할 때, 저항이 클수록, 열이 적게 발생합니다. 저항이 작을수록, 열이 적게 발생합니다.
배터리 스택에는 상대적으로 많은 수의 단극 귀가 있습니다., 이는 권선형 배터리의 두 배에 달합니다..
극성 귀가 많을수록, 전자 전송 거리가 짧을수록 저항은 낮아집니다.. 그러므로, 스택 배터리 유닛의 발열이 적습니다.. 하지만, 감긴 배터리는 변형되기 쉽습니다., 확장, 그리고 다른 문제들, 배터리 성능에 영향을 줄 수 있는.
그래서 감긴 배터리에 비해, 쌓인 리튬 배터리는 상대적으로 수명이 길다.
권선형 배터리에 비해 스택형 배터리의 단점
높은 투자 비용
생산 라인에 필요한 라미네이팅 기계 수는 배터리 셀 수와 관련이 있습니다.
의 가격으로 계산됨 3-3.5 단일 생산 라인의 단위당 백만 위안, 초기 투자 비용이 너무 높음. 그리고 상처 배터리 기술은 성숙되었습니다., 해당 가격도 상대적으로 낮습니다..
낮은 수율
권회전지 절단기술은 성숙, 각 배터리 셀은 양극과 음극에 대해 한 번만 절단하면 됩니다., 비교적 낮은 난이도로. 따라서 제품 인증 비율도 그에 따라 높습니다..
스택 배터리에는 셀당 수십 개의 작은 조각이 있습니다., 각각 여러 개의 절단 표면이 있음, 제품 품질 관리가 어렵습니다.. 그래서 제품의 수율이 낮습니다..
통제하기 어렵다
여전히 공정기술의 문제. 감긴 배터리에는 극편이 두 개만 있습니다., 각 배터리에는 두 개의 점 용접만 필요합니다, 제어하기 쉬운 것.
적층형 배터리에는 다수의 전극이 적층되어 있습니다., 쉽게 가상 납땜으로 이어질 수 있음. 고정을 위해 모든 폴 피스를 하나의 용접 지점에 스폿 용접해야 하기 때문에, 수술이 어렵다.
와인딩 프로세스는 속도를 제어합니다., 긴장, 등. 절단된 양극과 음극을 감아주는 전극조각의, 뿐만 아니라 분리기 및 기타 부품도 함께. 이러한 특성으로 인해 와인딩 공정에서는 일정한 모양의 리튬 배터리만 생산할 수 있습니다..
전지를 적층하는 적층 공정은 양극 시트를 교대로 쌓아가는 것이다., 음극 시트, 및 분리기를 기계를 통해 적층된 배터리 셀을 형성합니다.. 이 공정을 통해 모양이 규칙적이거나 불규칙한 리튬 배터리를 생산할 수 있습니다., 설계 및 작동의 유연성이 향상되었습니다..
기술 경로를 선택하는 방법? 스태킹 또는 와인딩?
제조 효율성과 수율 측면에서, 누적성장이 가장 빠르다. 배터리 셀 제조사의 적층형 배터리 기술 개발과 배터리 업체의 지속적인 기술 혁신으로, 시장은 슈퍼스택을 디자인하는 방향으로 움직이고 있습니다. + 블레이드 배터리 솔루션. 이 부분이 가장 큰 잠재력을 가지고 있다고 볼 수 있습니다..
다양한 종류의 배터리가 채택하는 기술 개발 방향의 관점에서, 소프트 팩 배터리에 스태킹 기술을 사용하는 것이 트렌드가 되고 있으며 막을 수 없습니다..
권취공정 표준화 위해서는 단전지 배터리 제조속도 향상 필요. 정사각형 셀은 크기가 커지지 않고 권선 기술을 계속 사용할 것입니다.. 하지만 정사각형 쉘 적층 크기라면, 스태킹 프로세스를 사용해야 합니다..
소비자 배터리용, 배터리 용량과 성능은 물론이고, 제조업체는 사용 효율성 향상에 더 많은 관심을 기울일 것입니다.. 그러므로, 와인딩 기술에 대한 수요가 높습니다..
전원 배터리용, 대형 모듈, 대형 배터리 셀이 대세 될 것. 스태킹 프로세스는 효율성 측면에서 장점을 더 잘 활용할 수 있습니다., 신뢰할 수 있음, 그리고 다른 측면.
코일형 배터리의 내부 저항은 상대적으로 높습니다., 그리고 그것을 획기적으로 줄이기 위해, 장비 성능 및 품질 관리에 대한 요구 사항이 높습니다.. 이로 인해 비용도 증가하게 됩니다..
스택 배터리는 플랫 배터리 구조를 가지고 있습니다., 낮은 내부 저항, 높은 공간 활용 효율성. 세계 10대 리튬 배터리 회사, 로 대표되는 BYD, 모두 스태킹 경로를 준수합니다..
추가 질문이 있거나 어떤 배터리가 최선의 선택인지 알고 싶으시면, 즉시 연락주세요!
연락하다 GycxSolar 리튬 배터리 기술에 대해 자세히 알아보려면 즉시!