리튬 이온 전지의 제조 공정의 에너지 소비는 리튬 이온 전지의 전체 에너지의 약 66 %를 차지하고, 및 건조 간의 에너지 인해 로컬 자연 환경 및 제조 공정의 차이 (제조 에너지 소비의 약 43 %를 차지 수도 리튬 이온 배터리의 생산에서 중요한 단계로)을 변화 - 액체 주입 따라서 리튬 이온 전지의 제조 비용은 중요하다 효과가 감소 습윤위한 전제 확보 침투 시간을 최소화 건조실 주로 이루어진다 . 과거에, 우리는 사출 리튬 이온 배터리, 침략 과정, 그리고하지 실시간 관찰 그러므로 중성자 회절 및 관찰의 다른 수단의 성숙과 함께, 최근 몇 년 동안, 더 실증 분석을 기반으로 주입 공정을 최적화하기 위해, 우리를하도록 할 수 있습니다 리튬 이온 전지의 전해질의 침투에 대한 실시간 관찰을위한 기회, 예를 들어, 우리는 약간의 시간이 전에 있었다 "세포 주입, 침투 과정 '시각화'해석은"(링크를 클릭) 독일 회사 보쉬의 기사를보고 외 WJ Weydanz 리튬 이온 전지의 전해액의 중성자 촬상 침투 심하게 조사하고, 기술 매뉴얼 세그먼트 진행 '참조'리튬 이온 배터리의 전해질 용액에 침투 과정을 보자하는 것은 설립 침공 모델은 우리가 원칙에서 전해액의 침투의 과정을 이해 할 수 있습니다.
리튬 이온 전지 및 사출 침투에 영향을 미치는 요소가 매우 크고, 예컨대, 사출 장치, 셀 구조, 세포 물질 및 주입 공정 등의 노출 효과를 습윤 중요한 주입을 갖되고, 이들 인자 간의 관계는 종종 복잡 주입을 최적화하고 침투 따라서 결과가 종종 만족스럽지 최적화, 매우 주관적인하게하는 방법에 따라서 서로 영향을 미치는 상호 작용합니다. 등 독일 뮌헨 토마스 Knoche의 기술 대학을 모델의 설립의 방법으로, 요인은 주입 공정 사이에 명시된 상호 작용과 인과 관계, 주입 공정을 최적화 할 수있는 리튬 이온 전지는 강력한 분석 툴을 제공한다.
1. 모델 소개
도 3에 도시 된 바와 같이 주 주사 프로세스의 모델을 구축하기 토마스 Knoche 모델 구조가 세 단계로 나누어 질 수있는 단계 것은 세분된다. 주입 프로세스 '디자인', '사출 장치'으로 세분화 될 수 요인 '디자인'보다 특정 부분으로 분할 계속해서, 상기 "공정 특성", "사출 장치 '및'품질 '및'공정 품질 '부품. 특히 여러 부분 작동 메커니즘은 상세히는, 예를 들어, 리튬 이온 전지의 전해액 주입 과정은, 셀 설계가 '셀 구조는 "매크로 셀에 의해 표현되는 것을 특징으로하는 두 개의 부 - 셀 구조"및 "전지 소재'로 분할 될 수 있고, 분할되어야 같지 구조, 전지 재료의 '전지 재료 "물리적 및 화학적 특성이'장치 '및'공정 예 '를 나타내는 전지 특성에 대한 제조 방법의 효과를 나타낸다."프로세스 현상'따라서,이 레이어 모델의 핵심 '공정 현상은 제품의 품질 '및'공정 품질 '최종 상술 된 입력 요소의 다른 여러 부품들 사이에 인과 관계가 최종 출력에 반영 될 것이다 설명'.
모델을 구축하는 두 번째 단계는 다음 그림과 같이 다양한 요인 간의 인과 관계에 초점을 맞 춥니 다.
모델을 구축하는 세 번째 단계는 다음 그림과 같이 실제 프로세스 단계를 기반으로 모델을 모델링하고 세부화하는 것입니다.
2. 모델 적용
2.1 사출 공정
리튬 이온 전지의 주입 및 침윤 단계는 복수로 분할 될 수있다 - 주사, 침윤 및 시일 및 제조 방법의 다양한 단계 사이와 같은 상기 모델은 리튬 이온 전지 및 주입에 따라 구성된있다. 침투 프로세스는 다음 그림으로 표현할 수 있습니다. 아래 그림의 화살표는 인젝션 프로세스의 다양한 요소들 사이의 인과 관계를 그림에서 볼 수 있습니다. 인젝션 프로세스는 주로 인젝션 시스템과 두 가지 요소의 시스템 압력에 의해 영향을받습니다. 배터리 주입 준비, 주입, 밀봉 전에 침투 및 침투에 대한 시스템 압력은 시스템 압력이 배터리 시스템 침투 및 침투 프로세스가 가장 중요한 요소임을 보여주는 영향을 미칩니다.
현재 일반적인 주입 방법은 두 가지 범주로 나뉘어져 있는데, 하나는 직접 주입 구멍 액체 주입 (가장 주류 방식)을 통해, 다른 하나는 배터리를 통해 전해질에 전해액에 배터리입니다 액체 주입량에 따른 액체 주입 방법은 단일 주입과 다중 주입 (배터리 구조 및 배치의 영향에 따라)으로 나눌 수 있습니다. 액체 침투 측정을 촉진하는 몇 가지 방법은 다음을 포함하여 다양합니다. 단일 주입 방법, 세포에서 전해질의 침투를 촉진하기 위해 반복 펌핑 압력을 통해 여러 주입 방법은 세포의 전해질 침투를 통해 압력을 촉진하는 것입니다, 침지 주입하지 않습니다 침투 조치를 조장하십시오.
2.2 주입 장비
액체 주입 장비는 주로 1) 액체 주입 장비, 2) 압력 제어 장비, 진공 장비 및 3 가지 부품으로 구성되어 있음을 알 수 있습니다. 압력 장비, 3) 배터리 고정 구조.
2.3 공정 특성
배터리의 충전 및 젖음에 영향을주는 요인은 아래 그림과 같으며 화살표로 표시된 인과 관계가 있습니다. 리튬 이온 배터리의 충전은 주로 배터리 구조, 배터리 재료 및 충진 과정의 영향을받습니다.
2.4 제품 설계
제품 디자인의이 부분은 1) 배터리 재료 선택, 2) 배터리 구조 디자인, 리튬 이온 배터리 소재 선택에 따라 전해질 침투 속도를 결정할 수있는 다양한 재질 및 물리적 특성 및 화학적 특성이 있습니다. 전해질 점도, 표면 장력, 다공성 물질, 다공성 구조, 양극 및 음극 물질의 전해질 및 접촉각 및 세포 침투의 다른 특성은 전지가 리튬 이온 전지에 먼저 저장되기 전에 전해질의 침투에 영향을 미친다. 따라서 셀 구조 (정사각형 또는 원통형, 하드 쉘 또는 소프트 백, 적층 또는 감기)는 전해질의 침투에 영향을 미칩니다.이 요인들 간의 인과 관계는 다음 그림에 표시되어 있습니다.
Thomas Knoche et al. Li-ion 배터리의 전해액 주입 및 침투 과정에 영향을 미치는 요인을 분석하기 위해 모델링 방식을 사용했으며 이러한 요인에 영향을 미치는 요소가 명확하게 제시되어보다 포괄적으로 분석 할 수 있습니다 분석 리튬 이온 배터리 전해질 주입, 주입 및 침투 프로세스를 최적화하기위한 리튬 이온 배터리에 영향을 미치는 요인의 영향 분석 도구를 제공합니다 강력한.