电池生产工艺流程.ppt

电池知识培训教材 电池基础知识 一 电池的定义将各种能量直接转化为直流电能的发电装置 皆可称之为电池 二 电池的分类可按电池所转化的能量来源 工作性质 形状 电解性质及活性物质的保存方式来分类 1 按转化能量的来源不同分类化学电池化学能电能 如锂离子电池 物理电池光能 热能电能 如太阳能电池 电池的分类 2 按工作性质分类一次电池 一次性使用的电池 如碱性电池二次电池 可循环充 放使用的电池 如镍氢 锂离子 蓄电池贮备电池 需激活放电 如镁一氢化银 镁一氢化铜电池燃料电池 不断加入活性物质 如氢一氧燃料 磷酸盐燃料电池3 其中锂电池又可分为金属锂离子电池液态锂离子电池聚合物锂离子电池 电池的分类 4 按型状分类圆柱型锂电钜型 方型锂电硬币型锂电5 按电解质性能分类酸性电池碱性电池中性电池有机电解质电池非水无机电解质电池固体电解质电池 手机电池的结构介绍 常见的手机电池有镍氢电池 Ni MH 锂离子电池 Li ion 锂聚合物池 Li Pol 以锂离子电池为例来介绍电池的结构 锂离子电池的结构一般由保护板 电芯 塑胶壳 电池框 三大部分另加一些必要的辅料组装而成 保护板1 保护板的参数过充保护电压4 27 0 0 过放保护电压3 0 0 05V内阻 60m 静态电流3 6uA过流保护2 5A外观 元件贴放整齐美观 锡点应牢固 均衡明亮光滑 外型尺寸公差小 线路布置合理 装配方便 保护板上有金手指 五金 的五金面不能有表面划伤 退色 斑点等不良现象 a 保护板的作用说明手机电池保护板在电池当中起的作用是 控制电池电压过充 控制电池电压过放 控制电池短路保护 控制电池过流保护等 b 保护板元件介绍手机电池保护板上一般由IC MOS管 电阻 电容 热敏电阻 三极管等元件组成 c 介绍保护板各参数在电池当中起的作用过充保护 电池在充电过程中 电池达到一定的限制电压程度时保护板将自动关闭电路 此时电池将停止充电 说明 如电池没有过充保护电路 电池在充电过程中将不断的进行充电 一般电池电压到4 5V时电池达到过充状态 电芯是封装的产品电芯电压过充能量就无法输放出去 电芯就会出现膨胀的现象 膨胀到一定程度时电池有可能发生爆炸 电芯电压过充同时也会影响到电池的寿命 过放保护 电池在放电过程中 电池到一定的过放限制电压程度时保护板将自动关闭电路 此时电池停止放电 说明 如电池没有过放保护电路 电池在放电过程中将不断的进行放电 一般电池电压低于限制电压值时就不能再使用了 因为一个锂离子电芯电压低于范围值时电芯也就失去可循环再充电的效果 内阻 保护板的内阻如果大于标准范围值时 同时电池的自放电也就越大 自放电越大的情况下电池在使用的时候待机时间也就越短 静态电流 一个电池必需要有一定的静态电流限制 如电池的静态电流偏大同时电池的自放电也就更快 一般生产出来的成品电池不可能生产出来马上就买到顾客的手上 一般情况下都有一定的储存期 手机的开机电压一般不能低于3 6V 如电池电压低于开机范围值时手机也就不能正常运作 过流保护 电池在使用 生产操作不当时 如不小心使金属物将电池的正 负电极导通短路 此时电池保护板电路将产生强大的电流通过 电流上升到一定限制值时电池保护电路将自动关闭 起到保护控制的作用 2 电芯电芯的参数 锂离子 电压 3 7V内阻 60m 容量 电芯的规格不同 容量也有所不同外观尺寸 电芯不能出现严重的变形 漏液 膨胀 不能出现尺寸严重超标的不良现象 a 电芯在电池当中的作用介绍电芯在电池当中的作用是 提供电压与能量同时也可以储存能量 b 介绍电芯各参数的作用电压 手机需要正常工作 工作电压是很重要的一点 电芯可以储存一定的电压输入给手机 一个正常使用的手机工作电压不能低于3 6V 低于3 6V手机就不能正常开机 内阻 电芯的内阻在电池当中的作用是 一个电池内阻偏大 同时电池的自放电也就越大 自放电越大的情况 自放电越大的情况下电池在使用的时间也就越短 所以对电芯内阻有相应的限制 c 容量 容量也就是能量 一个电池的容量越高待机时间也就越长 说明 手机的待机时间长与短与电芯容量 电芯内阻 保护板内阻及保护板的静态电态的大小是有很大的关联 成品电池内阻 及保护板的静态电流超出范围时电池的自放电也就越快 如电池的容量高保护板的静态电流偏大自放电也就更快 电池电压快速放完的情况下容量高也起不到什么作用 所以电池在保护板与电芯等材料上有内阻 静态电流的范围值要求 把保护板与电芯的内阻及保护板的静态电流控制在一定的范围内时 自放电也就得到了相应的控制 d 各电芯特性介绍 1 镍氢电芯 Ni MH 镍氢电芯是氢氧化镍为正极高能贮氢合金为负极标准电压 1 2V内阻 30m 尺寸规格 如44AAA 圆柱形 44代表电芯的高度AAA代表直径 2 锂离子电芯 Li ion 锂离子电芯使用金属氧化物为正极 碳材料为负极标准电压 3 7V内阻 60m 尺寸规格 053443 方形 05代表电芯的厚度 标准为5 3mm 34代表电芯的宽度43代表电芯的长度 3 胶壳 电池框 a 电池框的材质介绍电池框一般采用ABS PC的材质 说明 塑胶的材质来源于树脂 同时树脂是用石油提炼出来的 d 电池框的品质控制要点电池框不能有任何的变形 缩水 划伤等不良现象 电池框的金手指 五金 一定要与电池框的金手指位相符合 喷油的电池框不能有脱油漆 划伤及颜色不均匀等不良现象 金手指不能有任何的划伤 变形 脱颜色等不良现象 需要超声的电池胶壳 超声后的外观效果是否能进行大批量的生产 电池框 胶壳 的尺寸公差同时也是品质控制的要点 手机电池制造的工艺介绍 1 电池的工艺主要是由保护板 电芯 电池框 胶壳 另加一些必要的辅助材料相应组合而成 2 设计 制造 一款电池时 首先应考虑到电池工艺的安全性 3 设计 制造 一款电池时 应考虑到大批量生产是否可操作性 4 设计 制造 一款电池时 应认真对电池的工艺进行有效的评估 观察电池是否有品质上的缺陷 BK B 16电池生产工艺 工序 1电芯检测作业工站 检测电芯的电压 内阻 锂离子电芯检测的标准参数 电压 3 78V 4 0V内阻 60m 工序 2电芯底部打胶工序 3贴底边框工序 4底边框整形工序 5电芯外观清理 BK B 16电池生产工艺 工序 6正极点焊作业工站 将正极镍片对准点焊机的焊针 然后用一定的力往上顶使镍片与电芯完全焊接在一起 工序 7负极点焊观察点焊机的参数是否能确保点焊后镍片牢固 然后踩下点焊机的脚踏将镍片焊接在电芯上 工序 8正 负极镍片整形压制成形的镍片贴于电芯3M胶侧面时 应贴放于电芯3M胶侧面的正中间 如贴后镍片严重偏位 容易导致电池商标贴后起翘 工序 9电芯与保护板点焊作业工站 把保护板放入焊接治具中固定 再将电芯平放装入焊接治具中 然后焊接 工序 10半成品整形 BK B 16电池生产工艺 工序 11半成品测试作业工站 把生产好的半成品电池 用电池检测仪检测电池的充电 放电 短路保护 内阻 热敏电阻等各项功能 工序 12电池注塑将热溶胶输送到存放好半成品电池的模具中 并在瞬间将热溶胶冷却 凝固形成一定的状态 形成电池 工序 13削披锋 水口工序 14贴电池标在贴电池商标时首先应观察电池是否有脏物 如电池有脏物应清理干净再进下一步作业 贴商标过程中应避免电池商标有气泡 起皱 超标 严重重叠等不良现象 BK B 16电池生产工艺 工序 15成品测试作业工站 把贴好商标的电池 用电池全功能检测仪检验电池的开压 闭压 短路保护 内阻 热敏电阻等各项