בעידן של היום של התפתחות מהירה של מדע וטכנולוגיה, סוללות ליתיום, כפתרון אחסון אנרגיה יעיל ונקי, נמצאות בשימוש נרחב בתחומים רבים, ממכשירים אלקטרוניים ניידים כגון סמארטפונים ומחשבים ניידים ועד לתרחישי יישומי אנרגיה בקנה מידה גדול כגון רכבים חשמליים. ותחנות כוח לאגירת אנרגיה. הביצועים והאיכות של סוללות ליתיום נקבעים במידה רבה על ידי החומרים והציוד המשמשים בתהליך הייצור שלהם. ביניהם, המכונת לחיצת רולר חשמליתממלא תפקיד מכריע כציוד מפתח לייצור יריעות אלקטרודות של סוללת ליתיום.
1, תהליך ההכנה של גיליון אלקטרודה סוללת ליתיום והחשיבות של רולר
יריעת אלקטרודת סוללת ליתיום מורכבת בעיקר מחומר פעיל, חומר מוליך, קלסר וכו'. תהליך ההכנה כולל אצווה, ערבוב, ציפוי, ייבוש,לחיצת גלילוקישורים נוספים. ביניהם, תהליך לחיצת הרולר הוא שימוש בסוללת ליתיום כדי לדחוס את יריעת האלקטרודה לאחר ציפוי וייבוש
קודם כל, גליל מתאים יכול להגדיל את צפיפות הדחיסה של יריעת האלקטרודה, ובכך להגדיל את צפיפות האנרגיה של הסוללה. בנפח סוללה מוגבל, צפיפות הדחיסה הגבוהה יותר פירושה שניתן להכיל יותר חומרים פעילים, ובכך להגדיל את הקיבולת וחיי הסוללה.
שנית, דחיסת מכונת לחיצת רולר חשמלית יכולה לשפר את מוליכות האלקטרונים של יריעת האלקטרודה. באמצעות דחיסה של הגלגלת, ניתן להצמיד את המגע בין החומר הפעיל, החומר המוליך והקלסר בגיליון האלקטרודה, להפחית את ההתנגדות להעברת האלקטרונים ולשפר את יעילות הטעינה והפריקה של הסוללה. כיום, עם תשומת הלב הגוברת לטכנולוגיית טעינה מהירה, מוליכות אלקטרונית טובה יכולה לקצר את זמן הטעינה ולהביא למשתמשים חוויה נוחה יותר.
בנוסף, תפעול מכונת לחיצה חשמלית של הגלגלת עוזרת לשפר את החוזק המכני של יריעת האלקטרודה. בייצור, הרכבה ושימוש בסוללות ליתיום, האלקטרודה צריכה לעמוד בלחץ מכני מסוים. ליריעת האלקטרודה לאחר הגלגול התנגדות מתיחה וכיפוף טובה יותר, מה שיכול למנוע ביעילות את השבר והנזק של יריעת האלקטרודה בתהליך העיבוד והשימוש, ולהבטיח את הבטיחות והיציבות של הסוללה.
2, עקרון העבודה של ליתיוםמכונת לחיצת סוללה
מכונת רולר סוללת ליתיום מורכבת בעיקר משני גלילים מסתובבים יחסית, מערכת הילוכים, מערכת ויסות לחץ, מערכת ויסות פער גליל ומערכת בקרה. עקרון העבודה הוא שגיליון האלקטרודה המצופה ממוקם בין שני גלילים, והגליל מונע על ידי מערכת ההנעה לסיבוב, ותחת הלחץ המופעל על ידי מערכת ויסות הלחץ, יריעת האלקטרודה נדחסת בהדרגה ועוברת דרך מרווח הגליל. , כדי להשיג את דרישות העובי והצפיפות שנקבעו.
בתהליך הגלגול, מערכת ויסות הלחץ היא אחד המרכיבים המרכזיים. זה יכול לשלוט במדויק על כמות הלחץ המופעל על ידי הגליל על יריעת האלקטרודה, ולהתאים בגמישות את פרמטרי הלחץ בהתאם לחומרי אלקטרודה שונים, דרישות תהליך ושינויי אצווה ייצור. לדוגמה, עבור כמה אלקטרודות עם חלקיקי חומר פעילים גדולים ותכולת קלסר גבוהה, ייתכן שיהיה צורך להגביר את הלחץ כראוי כדי להבטיח את אפקט הדחיסה; עבור אלקטרודות מסוימות הדורשות דיוק עובי גבוה מאוד, יש צורך בקרת לחץ עדינה יותר כדי למנוע חריגות בעובי הנגרמות מלחץ רב מדי או קטן מדי.
מערכת התאמת פער הגלילים אחראית על הגדרה והתאמת הפער בין שני הגלילים. גודל מרווח הגליל קובע ישירות את העובי הסופי של יריעת האלקטרודה. ניתן לשלוט על פער הגלגול בטווח סובלנות קטן מאוד על ידי מכשיר התאמת פער הגלגול ברמת דיוק גבוהה כדי להבטיח את העקביות והאחידות של עובי האלקטרודה. בתהליך הייצור, עם גלגול מתמשך של יריעת האלקטרודה, הגליל עשוי להופיע בלאי ותנאים אחרים, וכתוצאה מכך שינויים במרווח הגליל, בשלב זה ניתן לפצות את מערכת התאמת פער הגליל ולהתאים בזמן כדי להבטיח את המשכיות ויציבות הייצור.
מערכת הבקרה ממלאת את תפקיד המוח במכונת הלחיצה החשמלית. הוא מקבל אותות משוב מחיישנים שונים כגון חיישן לחץ וחיישן עובי, מנטר את הלחץ, העובי ופרמטרים נוספים בתהליך הגלגול בזמן אמת, ושולט במדויק על מערכת ההנעה, מערכת ויסות הלחץ ומערכת ויסות פער הגלגול בהתאם להגדרה מראש פרמטרי תהליך ואלגוריתמי בקרה.
3, המאפיינים הטכניים והחדשנות של מכונת רולר סוללת ליתיום
(1) טכנולוגיית גליל דיוק גבוהה
מכונת גליל סוללות הליתיום המודרנית עשתה פריצת דרך יוצאת דופן בדייקנות הגלגול. באמצעות שימוש בתהליכי ייצור גלילים בעלי דיוק גבוה, מנגנוני התאמת מרווח גלגול מתקדמים וחיישנים ומערכות בקרה מדויקות, ניתן לשלוט בסובלנות העובי של יריעת האלקטרודה בטווח קטן מאוד, בדרך כלל עד±כמה מיקרון או אפילו קטן יותר. טכנולוגיית גלגול דיוק גבוהה זו חיונית לשיפור העקביות ויציבות הביצועים של סוללות ליתיום.
(2) טכנולוגיית בקרת לחץ קבוע
על מנת להבטיח את אחידות איכות הדחיסה של יריעת האלקטרודה בתהליך הגלגול, סוללת הליתיום מאמצת בדרך כלל את טכנולוגיית בקרת הלחץ הקבוע עבור הרולר. הטכנולוגיה יכולה לשמור על לחץ קבוע על האלקטרודה במהלך כל תהליך הגלגול, ללא קשר לעובי, קשיות ופרמטרים נוספים של האלקטרודה.
(3) טכנולוגיית גליל גמיש
עם הפיתוח המתמשך של טכנולוגיית סוללות הליתיום, הדרישה המתגלגלת לסוגים שונים ומפרטים שונים של יריעות אלקטרודות מתגוונת יותר ויותר. נוצרה טכנולוגיית גלגול גמישה, המאפשרת לרולר להתאים במהירות את פרמטרי תהליך הגלגול בטווח מסוים כדי להתאים למערכות חומרים שונות, לדרישות עובי ורוחב שונות של ייצור האלקטרודות.
4. מסקנה
הרולר ממלא תפקיד הכרחי בתהליך ההכנה של יריעת האלקטרודה של סוללת הליתיום, אשר משפיעה עמוקות על העובי, הצפיפות, המוליכות האלקטרונית והחוזק המכני של יריעת האלקטרודה בתהליך הגלגול המדויק, ולאחר מכן קובעת את הביצועים הכוללים. איכות סוללת הליתיום.
