बड़ी बेलनाकार बैटरियों की वर्तमान उत्पादन दक्षता और उपज अभी भी अपेक्षाकृत कम है, और उच्च दक्षता वाले बड़े पैमाने पर उत्पादन प्राप्त करने में अभी भी निम्नलिखित प्रक्रिया कठिनाइयाँ हैं:
1) फुल-टैब फॉर्मिंग: वर्तमान कलेक्टर को होने वाले नुकसान या मलबे, धूल आदि के उत्पादन से बचने के लिए फ़्लैटनिंग सटीकता और ताकत को नियंत्रित करने में कठिनाई होती है।
2) कलेक्टर प्लेट और पोस्ट टर्मिनल: कठिनाई वेल्डिंग सटीकता नियंत्रण, प्रवेश नियंत्रण और दबाव नियंत्रण के लिए उच्च आवश्यकताओं में निहित है, और झूठी वेल्डिंग और वेल्डिंग वेध दोनों से बचा जाना चाहिए।
3) सीलिंग वेल्डिंग: कठिनाई उच्च गति की स्थिति के तहत संदर्भ विमान के विचलन में होती है, जो वेल्डिंग सटीकता को प्रभावित करती है। मुख्य समस्या यह है कि वेल्डिंग के दौरान निकेल-प्लेटिंग परत गिर जाती है, जिससे शेल में जंग लग जाती है।
4) वाइंडिंग: मुख्य समस्या बिंदु कटिंग, वाइंडिंग, परिवहन और वाइंडिंग के दौरान टैब के आकार में परिवर्तन का अनियंत्रित जोखिम है। कठिनाई डाई-कटिंग और वाइंडिंग प्रक्रियाओं के संयुक्त होने के बाद लेजर नियंत्रण और सटीक स्वचालन के एकीकृत नियंत्रण में है, साथ ही वास्तविक समय बंद-लूप नियंत्रण के माध्यम से लग कटिंग गुणवत्ता और वाइंडिंग संरेखण सटीकता में सुधार करना है।
5) इलेक्ट्रोलाइट भरना: चूंकि बड़े सिलेंडर की आंतरिक स्थान उपयोग दर अधिक होती है, इसका आंतरिक तनाव अधिक मजबूत होता है, जिससे इलेक्ट्रोलाइट घुसपैठ में कठिनाई और कम इलेक्ट्रोलाइट भरने की दक्षता जैसी समस्याएं आसानी से हो सकती हैं।
1. फुल-टैब बनाने की प्रक्रिया की कठिनाइयाँ और समाधान
बड़ी बेलनाकार बैटरियों की निर्माण प्रक्रिया के दौरान, जब बैटरी सेल को डिब्बे में डाला जाता है तो टैब द्वारा बैटरी डिब्बे की भीतरी दीवार पर खरोंच से बचने के लिए, और बैटरी टैब और कलेक्टर प्लेट के वेल्डिंग प्रभाव को सुनिश्चित करने के लिए, पूर्ण-टैब बनाने की प्रक्रिया आवश्यक है. हालाँकि, चूंकि बड़ी बेलनाकार बैटरियां ज्यादातर पूर्ण-टैब प्रक्रिया का उपयोग करती हैं, इसलिए बैटरी टैब की संख्या बड़ी होती है, और पूर्ण-टैब बनाने की प्रक्रिया में उच्च आवश्यकताएं होती हैं, मुख्य रूप से:
1) फुल-टैब बनाने की गति बहुत तेज़ है, और इलेक्ट्रोड को बाहर की ओर मोड़ना आसान है।
2) यदि फुल-टैब बनाने की प्रक्रिया को अच्छी तरह से नियंत्रित नहीं किया जाता है, तो धूल उत्पन्न होना आसान है;
3) संग्राहक संरचना का क्रांतिक तनाव मान कम है, जिसके परिणामस्वरूप आकार देने की प्रक्रिया के दौरान संग्राहक को क्षति होती है।
2. कलेक्टर प्लेट वेल्डिंग प्रक्रिया की कठिनाइयाँ और समाधान
लेजर वेल्डिंग तकनीक फुल-टैब वाली बड़ी बेलनाकार बैटरियों की उपज और उत्पादन क्षमता में बाधा है। यह मुख्य रूप से कलेक्टर प्लेट वेल्डिंग, पोस्ट टर्मिनल वेल्डिंग और सीलिंग वेल्डिंग में होता है। वेल्डिंग कलेक्टर प्लेट और बैटरी टैब में कठिनाइयाँ हैं:
1) किनारे का गैर-लेपित "रिक्त" भाग बहुत छोटा है, और वेल्डिंग सटीकता और तापमान के लिए नियंत्रण आवश्यकताएं अधिक हैं। तकनीकी रूप से, कोल्ड वेल्डिंग और वेल्डिंग वेध दोनों से बचना आवश्यक है, और वेल्डिंग तापमान में वृद्धि के कारण विभाजक के थर्मल सिकुड़न या स्प्लैश ब्रेकडाउन के कारण होने वाले बैटरी शॉर्ट सर्किट से बचना आवश्यक है।
2) कॉपर कलेक्टर प्लेट वेल्डिंग के लिए संकीर्ण प्रक्रिया विंडो की समस्या।
मुख्य समाधान हैं:
1) कलेक्टर प्लेट सामग्री की वेल्डेबिलिटी में सुधार करें, जैसे उचित मोटाई डिजाइन, सतह उपचार इत्यादि।
2) लेजर वेल्डिंग तकनीक में सुधार।
3) लेजर वेल्डिंग गुणवत्ता के लिए ऑनलाइन डिटेक्शन तकनीक में सुधार।
3. पोस्ट टर्मिनल वेल्डिंग प्रक्रिया के लिए कठिनाइयाँ और समाधान
पोस्ट टर्मिनल लेजर वेल्डिंग प्रक्रिया की कठिनाई मुख्य रूप से यह है कि पोस्ट टर्मिनल मोटा है और पोस्ट टर्मिनल में प्रवेश करने के लिए बड़ी मात्रा में ऊर्जा की आवश्यकता होती है। कलेक्टर प्लेट पतली होती है, जिससे वेल्डिंग प्रक्रिया के दौरान ऊर्जा को नियंत्रित करना मुश्किल हो जाता है और कलेक्टर प्लेट के माध्यम से वेल्ड करना आसान होता है।
मुख्य समाधान हैं:
1) पोल का विशिष्ट डिज़ाइन, जैसे मोटाई नियंत्रण और सतह सामग्री उपचार।
2) लेजर ऊर्जा नियंत्रण और वेल्डिंग सटीकता में सुधार।
3) लेजर वेल्डिंग गुणवत्ता के लिए ऑनलाइन डिटेक्शन तकनीक में सुधार।
4. सीलिंग वेल्डिंग की कठिनाइयाँ और समाधान
सीलिंग वेल्डिंग की कठिनाई इसमें निहित है: उच्च गति रोटेशन स्थितियों के तहत वेल्डिंग सटीकता और गुणवत्ता को नियंत्रित करना।
साथ ही, लेजर वेल्डिंग शेल की निकल-प्लेटिंग परत को आसानी से नुकसान पहुंचा सकती है, जिससे शेल में जंग लग सकती है।
पतली दीवार वाले गोले के लिए, वेल्डिंग ताकत और बैटरी सेल की सीलिंग प्रदर्शन दोनों को सुनिश्चित करना आवश्यक है, और वेल्डिंग सटीकता का नियंत्रण अधिक है।
छोटी बेलनाकार बैटरियों से भिन्न, बड़ी बेलनाकार बैटरियों में डिब्बे की ताकत कम होती है, बैटरी में अधिक इलेक्ट्रोलाइट और उच्च आंतरिक दबाव होता है, जो पोर्ट के दबाव प्रतिरोध और स्थिरता पर उच्च आवश्यकताएं डालता है।
वेल्डिंग प्रक्रिया को अनुकूलित करने के अलावा, सीलिंग वेल्डिंग बैटरी के आंतरिक दबाव को कम करने या शेल के जंग प्रतिरोध में सुधार करने के लिए बैटरी सामग्री जैसे शेल और इलेक्ट्रोलाइट्स को भी अनुकूलित कर सकती है, ताकि खराब वेल्डिंग को कम किया जा सके और वेल्डिंग की स्थिरता में सुधार किया जा सके। प्रभाव।
5. वाइंडिंग संरेखण की कठिनाइयाँ और समाधान
छोटी बेलनाकार बैटरियों की तुलना में बड़ी बेलनाकार बैटरियों का व्यास लगभग दोगुना होता है। इलेक्ट्रोड वाइंडिंग के संदर्भ में, मुख्य दर्द बिंदु कटिंग, वाइंडिंग, परिवहन के दौरान बैटरी टैब के आकार में परिवर्तन का अनियंत्रित जोखिम है। कठिनाई डाई-कटिंग और वाइंडिंग प्रक्रियाओं के विलय के बाद लेजर नियंत्रण और सटीक स्वचालन के एकीकृत नियंत्रण और वास्तविक समय बंद-लूप नियंत्रण के माध्यम से पोल कान काटने की गुणवत्ता और वाइंडिंग संरेखण सटीकता में सुधार में निहित है।
मुख्य समाधान हैं:
1) पारगमन परिवहन लिंक में बैटरी टैब आकार परिवर्तन के जोखिम को कम करने के लिए लेजर कटिंग और वाइंडिंग की एक एकीकृत उत्पादन विधि को लागू करना।
2) इलेक्ट्रोड जैसे कच्चे माल की त्रुटि को कम करने और वाइंडिंग उत्पादन दोषों को कम करने के लिए सामग्रियों को अनुकूलित करें।
3) डिटेक्शन सिस्टम को मजबूत करें, वास्तविक समय में प्रत्येक इलेक्ट्रोड आने वाली सामग्री की मोटाई, बैटरी टैब के बीच की दूरी आदि की निगरानी करें, और बैक-एंड वाइंडिंग मशीन को फीडबैक दें, ताकि यह संबंधित सटीक समायोजन कर सके, जिससे सुधार हो सके। वाइंडिंग मशीन की संरेखण सटीकता।
6. इलेक्ट्रोलाइट घुसपैठ की कठिनाइयाँ और समाधान
इलेक्ट्रोलाइट घुसपैठ की कठिनाई भी बड़ी बेलनाकार बैटरियों की उत्पादन प्रक्रिया में आने वाली कठिनाइयों में से एक है। छोटी बेलनाकार बैटरियों की तुलना में, बड़ी बेलनाकार बैटरियों की आंतरिक स्थान उपयोग दर अधिक होती है, और बैटरी के अंदर सक्रिय सामग्री (सकारात्मक और नकारात्मक इलेक्ट्रोड) की सामग्री बढ़ जाती है, जिससे ऊर्जा घनत्व में सुधार होता है। हालाँकि, शेल का अधिक सघन आंतरिक स्थान इलेक्ट्रोलाइट की उच्च चिपचिपाहट की ओर जाता है, जो इलेक्ट्रोलाइट की वेटेबिलिटी को काफी कम कर देता है। इसके अलावा, बेलनाकार बैटरी का आंतरिक विस्तार स्वयं संरचनात्मक भाग की आंतरिक दीवार को निचोड़ता है, जिससे ध्रुव के टुकड़े और इलेक्ट्रोलाइट के बीच वास्तविक प्रभावी संपर्क में कमी आएगी, जिससे बैटरी के बाद के चक्र और क्षमता प्रभावित होगी।
समाधान निम्न द्वारा प्राप्त किया जा सकता है:
1) इलेक्ट्रोलाइट सूत्र का अनुकूलन;
2) घंटी के आकार के गुहा इंजेक्शन का उपयोग करना;
3) इलेक्ट्रोलाइट घुसपैठ प्रभाव में सुधार करने और घुसपैठ के समय को कम करने के लिए वैक्यूम दबाव और वैकल्पिक चक्र आदि को उचित रूप से बढ़ाना।
