A la consommation représente le processus de production batterie lithium-ion d'énergie pour environ 66% de toute l'énergie d'une batterie au lithium-ion, et l'énergie entre le sec et représentait environ 43% de la consommation d'énergie de la production (en raison de la différence entre le milieu naturel local et les processus de production, peut varier) comme une étape importante dans la production de batteries au lithium-ion - injection de liquide se fait principalement dans la salle de séchage, ce qui réduit ainsi le temps d'infiltration assurant le principe des effets de mouillage réduisent le coût de production de la batterie lithium-ion est importante . dans le passé, nous ne pouvons pas l'observation en temps réel de la batterie lithium-ion d'injection, le processus d'invasion, et donc d'optimiser le processus d'injection à base plus sur une analyse empirique, ces dernières années, avec la maturité de la diffraction de neutrons et d'autres moyens d'observation, laissez-nous l'occasion pour les observations en temps réel pour l'infiltration d'un électrolyte dans des batteries au lithium-ion, par exemple, nous avons un peu de temps avait il y a la « injection de cellules, un processus d'infiltration d'interprétation" de visualisation »(cliquez sur le lien) ont signalé la société allemande article Bosch WJ Weydanz, qui a utilisé la technologie d'imagerie neutronique pour étudier l'infiltration de l'électrolyte dans les batteries lithium-ion, la main technique La progression du paragraphe nous permet de «voir» l'électrolyte dans le processus d'infiltration de la batterie au lithium-ion, et le modèle d'infiltration nous permet de comprendre le principe du processus d'infiltration d'électrolyte.
Facteurs affectant la batterie au lithium-ion et l'infiltration d'injection est très grande, par exemple, l'équipement d'injection, la structure cellulaire, matériaux cellulaires et les procédés d'injection, etc. auront une injection significative de l'impression et des effets de mouillage, et la relation entre ces facteurs sont souvent complexes et influencer les uns les autres, d'interagir, et donc comment optimiser l'injection et l'infiltration devient très subjective, optimisant ainsi les résultats sont souvent insatisfaisants. Université technique de Munich, Allemagne Thomas Knoche, etc. par le biais de la mise en place du modèle, les facteurs énoncés dans le processus d'injection entre Interaction et causalité, fournissant un outil analytique puissant pour optimiser le processus d'injection des batteries Li-ion.
1. Introduction du modèle
Etape structure du modèle Thomas Knoche peut être divisé en trois étapes, à construire un modèle du processus principal d'injection est subdivisée, comme représenté sur la Fig. Facteurs processus d'injection peut être subdivisé en « design », « Appareil d'injection » , « caractéristiques de procédé », « dispositif d'injection », et les parties de la « qualité » et « la qualité du processus ». dans laquelle peut continuer subdivisés « design » en parties plus spécifiques, en particulier lorsque les différentes parties le mécanisme de travail ne sont pas les mêmes, le détail devrait être divisé, par exemple, un procédé d'injection batterie au lithium-ion à électrolyte, conceptions de cellules peut être divisée en deux de la structure cellulaire « et » matériaux de batterie parties, dans lequel « la structure cellulaire « est représenté par la cellule macro la structure, les caractéristiques physiques et chimiques «matériaux de batterie de la matière de batterie représente le » dispositif « et » mode de réalisation du procédé « représente l'effet du processus de production pour les caractéristiques de la batterie. » phénomène de procédé « est le noyau de ce modèle de couche, ainsi » processus phénomène « décrit une relation de causalité entre autres différentes parties des derniers éléments d'entrée mentionnés ci-dessus sera reflétée dans la sortie finale » de la qualité des produits « et » la qualité du processus.
Le deuxième modèle est construit étape relation causale décrite principalement entre les différents facteurs, comme indiqué ci-dessous.
La troisième étape construit des modèles sont principalement basées sur l'étape de processus réel et les détails spécifiques du modèle, comme indiqué ci-dessous.
2. Application du modèle
2.1 processus d'injection
L'injection et l'infiltration d'électrolyte de batterie au lithium-ion peuvent être subdivisées en plusieurs étapes - injection, étanchéité et infiltration, ainsi qu'entre les différentes étapes de préparation, etc. Selon la méthode ci-dessus de construction d'un modèle, l'injection de batterie lithium-ion et procédé de mouillage peut être représenté par le schéma suivant, les flèches indiquent en relation causale figure entre les différents facteurs du processus d'injection peut être vu sur la figure, le procédé est principalement influencé par le système d'injection et la pression du système d'injection de deux facteurs. la pression d'injection du système préparer une batterie, l'injection, l'infiltration et avant scellement après le scellement et d'autres processus qui affectent de mouillage, un système de cellule visible est la pression du système et le processus d'injection invasive est le facteur le plus important.
L'injection de courant moyen commun divisé en deux catégories, l'une est l'injection directe de liquide à travers le trou d'injection (moyen le plus courant principal), l'autre est de laisser l'électrolyte dans la batterie dans l'électrolyte de la batterie pour pénétrer à travers manière de trous d'injection de l'injection, la quantité d'injection peut être divisé en une seule injection et l'injection multiple (structure cellulaire affecté et par lot). plusieurs mesures visant à promouvoir l'infiltration du mode d'injection varie, dans lequel procédé mono-injection pour favoriser le mouillage de l'électrolyte dans la cellule en répétant la pression d'aspiration, plutôt un procédé d'injection multiple de favoriser l'infiltration de l'électrolyte dans la cellule par l'intermédiaire de pressage, injection est pas immergée Promouvoir des mesures d'infiltration.
2.2 équipement de perfusion
L'injection et l'infiltration de l'équipement utilisé, et la liaison mutuelle de causalité entre l'appareil indiqué ci-dessous peut être vu du dispositif d'injection se compose de trois parties: 1) l'appareil d'injection; 2) Dispositif de commande de pression, un appareil à vide et de traitement équipements sous pression; 3) la structure de fixation de la batterie.
2.3 caractéristiques du procédé
Les facteurs qui influencent l'infiltration et l'injection cellulaire, comme indiqué ci-dessous, la relation causale entre eux comme indiqué par la flèche. Structure de cellule de batterie au lithium-ion principalement par injection, et le matériau d'injection affectent la technologie de la batterie.
2.4 conception du produit
Cette conception peut être divisé en deux parties principales: 1) la sélection du matériau de la batterie; 2) conception de la structure d'une pile de matériaux différents ayant des propriétés physiques et chimiques, de sorte que la batterie au lithium-ion est une matière choisie détermine la vitesse d'infiltration de la solution électrolytique, par exemple. effets de la viscosité intrinsèque de la solution électrolytique, la tension superficielle de la structure microporeuse du matériau poreux, l'angle de contact de l'électrolyte positif et le matériau d'électrode négative et analogues auront mouillabilité de la batterie. batteries à électrolyte avant l'infiltration, elle sera stockée dans la première batterie au lithium-ion entre le logement, la structure de la batterie (carrée ou cylindrique, paquet dur ou mou, les lamelles ou blessure) aura un effet sur la mouillabilité de la solution électrolytique. relation causale entre ces facteurs, comme indiqué ci-dessous.
Les facteurs modélisés analytiquement Thomas Knoche, qui a utilisé aura une incidence sur l'injection batterie au lithium-ion électrolyte et processus d'infiltration et facteurs d'influence entre ces facteurs plus clairement démontré devant nous, afin que nous puissions analyse plus complète analyse des facteurs lithium injection d'électrolyte de la batterie d'ions, fournit un puissant outil d'analyse pour l'optimisation d'une batterie au lithium-ion et le processus d'injection invasive.
