科学技術が急速に発展している今日の時代において、リチウム電池は、効率的でクリーンなエネルギー貯蔵ソリューションとして、スマートフォンやノートパソコンなどのポータブル電子機器から、電気自動車やエネルギー貯蔵発電所などの大規模なエネルギー応用シナリオまで、多くの分野で広く使用されています。リチウム電池の性能と品質は、製造プロセスで使用される材料と機器によって大きく左右されます。その中でも、電動ローラープレス機リチウム電池電極シートの製造に重要な設備として重要な役割を果たしています。
1、リチウム電池電極シートの製造工程とローラーの重要性
リチウム電池電極シートは主に活物質、導電剤、バインダーなどから構成されています。製造工程には、バッチ処理、混合、コーティング、乾燥、ロールプレスおよびその他のリンク。その中で、ローラープレスプロセスは、リチウム電池を使用して、コーティングおよび乾燥後の電極シートを圧縮することです
まず、適切なロールは電極シートの圧縮密度を高め、それによってバッテリーのエネルギー密度を高めることができます。限られたバッテリー容量では、圧縮密度が高いほど、より多くの活性物質を収容できるため、容量とバッテリー寿命が向上します。
第二に、電動ローラープレス機の圧縮により、電極シートの電子伝導性が向上します。ローラーの圧縮により、電極シート内の活物質、導電剤、バインダーの接触がより密になり、電子伝達の抵抗が減少し、バッテリーの充放電効率が向上します。今日、急速充電技術への注目が高まるにつれて、良好な電子伝導性は充電時間を短縮し、ユーザーにさらに便利な体験をもたらします。
また、電動ローラープレス機のローラー操作は、電極シートの機械的強度を高めるのに役立ちます。リチウム電池の製造、組み立て、使用において、電極は一定の機械的ストレスに耐える必要があります。圧延後の電極シートは、引張抵抗と曲げ抵抗がより優れており、加工および使用の過程で電極シートの破損や損傷を効果的に防止し、電池の安全性と安定性を確保できます。
2、リチウムの動作原理バッテリーローラープレス機
リチウム電池ローラーマシンは、主に2つの相対的に回転するロール、伝動システム、圧力調整システム、ロールギャップ調整システム、および制御システムで構成されています。動作原理は、コーティングされた電極シートを2つのロールの間に配置し、ロールを駆動システムで回転させて、圧力調整システムによって加えられた圧力の下で、電極シートを徐々に圧縮してロールギャップを通過し、設定された厚さと密度の要件を達成することです。
圧延工程において、圧力調整システムは重要な構成要素の一つです。ロールが電極シートに加える圧力の量を正確に制御し、異なる電極材料、工程要件、生産バッチの変更に応じて圧力パラメータを柔軟に調整することができます。例えば、活物質粒子が大きく、バインダー含有量が多い電極の場合、圧縮効果を確保するために圧力を適切に高める必要がある場合があります。非常に高い厚さ精度が求められる電極の場合、圧力が高すぎたり低すぎたりして厚さの偏差が生じないように、よりきめ細かい圧力制御が必要です。
ロールギャップ調整システムは、2 つのロール間のギャップの設定と調整を担当します。ロールギャップのサイズは、電極シートの最終的な厚さを直接決定します。高精度のロールギャップ調整装置により、ロールギャップを非常に小さな許容範囲内で制御して、電極の厚さの一貫性と均一性を確保できます。生産プロセスでは、電極シートを連続的に圧延すると、ロールに摩耗などの状態が発生し、ロールギャップが変化する可能性がありますが、このとき、ロールギャップ調整システムは、生産の継続性と安定性を確保するために、適時に補正および調整できます。
制御システムは、電動ローラープレス機の頭脳の役割を果たします。圧力センサーや厚さセンサーなどのさまざまなセンサーからのフィードバック信号を受信し、圧延プロセス中の圧力、厚さなどのパラメーターをリアルタイムで監視し、事前に設定されたプロセスパラメーターと制御アルゴリズムに従って、駆動システム、圧力調整システム、ロールギャップ調整システムを正確に制御します。
3、リチウム電池ローラーマシンの技術的特徴と革新
(1)高精度ロール技術
現代のリチウム電池ロール機は、ロールの精度において目覚ましい進歩を遂げました。高精度のロール製造プロセス、高度なロールギャップ調整機構、精密センサーと制御システムの使用により、電極シートの厚さの許容差を非常に狭い範囲内で制御することができ、通常は最大±数ミクロン、あるいはそれ以下。この高精度圧延技術は、リチウム電池の一貫性と性能安定性を向上させるために不可欠です。
(2)定圧制御技術
圧延工程における電極シートの圧縮品質の均一性を確保するために、リチウム電池は一般にローラーに定圧制御技術を採用しており、この技術により、電極の厚さ、硬度などのパラメータに関係なく、圧延工程全体にわたって電極に一定の圧力を維持できます。
(3)フレキシブルロール技術
リチウム電池技術の継続的な発展に伴い、電極シートのさまざまなタイプとさまざまな仕様に対する圧延需要がますます多様化しています。柔軟な圧延技術が生まれ、ローラーは一定の範囲内で圧延プロセスのパラメータを迅速に調整し、電極生産のさまざまな材料システム、さまざまな厚さと幅の要件に適応できるようになりました。
4. 結論
ローラーはリチウム電池の電極シートの製造工程において欠かせない役割を果たしており、精密な圧延工程を通じて電極シートの厚さ、密度、電子伝導性、機械的強度に大きな影響を与え、リチウム電池の全体的な性能と品質を決定します。