Surowce do akumulatorów litowych obejmują głównie następujące kategorie:
1. Materiał elektrody dodatniej
Materiał katody jest jednym z najważniejszych surowców w akumulatorach litowych, który określa gęstość energii i napięcie akumulatora. Typowe materiały katodowe to:
1, kobaltan litu (LCO): Ma wysoką pojemność właściwą i wysokie napięcie robocze, ale koszt jest wysoki i istnieją pewne problemy związane z bezpieczeństwem i cyklem życia.
2, Manganian Litu (LMO): Wysoka gęstość energii, ale stabilność jest stosunkowo słaba, należy dodać dużo elektrolitu, aby zrównoważyć opór wewnętrzny.
3, fosforan litowo-żelazowy (LFP): Wysokie bezpieczeństwo i długi cykl życia oraz obfite surowce, niski koszt, ale niższa gęstość energii, niska temperatura jest słaba.
4, Materiały trójskładnikowe: takie jak litowo-niklowo-kobaltowo-mangan (NCM) i glinian litowo-niklowo-kobaltowy (NCA), połączenie zalet różnych materiałów, o wysokiej gęstości energii, dużej gęstości mocy i lepszej wydajności cyklu.
W dziedzinie produkcji akumulatorów litowo-jonowych firma AVEnergy przoduje w produkcji zaawansowanych materiałów katodowych, a jej sztandarową ofertą jest wysokowydajny materiał na katodę trójskładnikowego akumulatora litowo-jonowego o dużej gęstości energii. Ten trójskładnikowy materiał katody litowej jest zazwyczaj formułowany z niklu (Ni), kobaltu (Co) i manganu (Mn) lub alternatywnie niklu, kobaltu i aluminium (Al), w dokładnych proporcjach. Dzięki swojemu charakterystycznemu składowi chemicznemu i cechom strukturalnym wykazuje znaczne zalety w zwiększaniu wydajności energetycznej, wydłużaniu żywotności cyklu i optymalizacji ogólnej wydajności baterii. Dzięki nieustannym badaniom i rozwojowi technologicznemu oraz ciągłym wysiłkom optymalizacyjnym, Anwei jest zaangażowany w dostarczanie najwyższej jakości trójskładnikowej katody litowej materiały, które zaspokajają różnorodne wymagania rynku, zapewniając jednocześnie solidne rozwiązania energetyczne dla systemów magazynowania energii, a także różnych przenośnych urządzeń elektronicznych.
2. Materiał elektrody ujemnej
Materiały na elektrody ujemne są zwykle wybierane spośród grafitu lub innych materiałów na bazie węgla, a także na bazie krzemu, cyny i innych nowych materiałów. Wśród nich:
1, grafit: z dobrą wydajnością i przewodnością osadzoną w litze oraz niskim kosztem, jest obecnie najczęściej stosowanym materiałem anodowym. Istnieje jednak problem nierównomiernej infiltracji jonów litu.
2, Materiały na bazie krzemu: mają wysoką wydajność teoretyczną, ale w praktycznych zastosowaniach napotykają problemy, takie jak rozszerzanie objętości i stabilność cyklu.
3, tytanian litu: ma zalety wysokiej gęstości energii, dobrego cyklu życia i bezpieczeństwa, ale cena jest stosunkowo wysoka.
W procesie produkcji akumulatorów litowo-jonowych kluczowym etapem wczesnego przygotowania jest użycie specjalistycznego sprzętu mieszającego w celu dokładnego wymieszania materiałów katody i anody oddzielnie. Ten etap jest kluczowy, ponieważ bezpośrednio wpływa na jakość i wydajność kolejnych procesów, takich jak powlekanie, nawijanie i montaż. W szczególności materiały katodowe składają się zazwyczaj z materiałów aktywnych, środków przewodzących i spoiw, które należy dokładnie i równomiernie wymieszać w wydajnym mieszalniku w określonych warunkach temperatury, wilgotności i prędkości obrotowej. Zapewnia to równomierne rozproszenie substancji aktywnych i utworzenie idealnej zawiesiny powlekającej. Podobnie mieszanie materiałów anodowych przebiega według podobnych zasad, ale ze względu na różnice w ich składzie chemicznym i wymaganiach użytkowych, parametry mieszania i dodatki mogą się różnić. Dzięki temu precyzyjnemu procesowi mieszania kładzie się solidny fundament pod kolejny etap powlekania, umożliwiając równomierne i ciągłe powlekanie kolektorów prądu materiałami katody i anody, zapewniając w ten sposób stabilność i stałą wydajność akumulatora litowo-jonowego.
3.Elektrolit
Elektrolit służy jako medium transportu litu w akumulatorach litowo-jonowych, a jego właściwości bezpośrednio wpływają na pojemność akumulatora, rezystancję wewnętrzną i bezpieczeństwo. Powszechnie stosowane elektrolity składają się z rozpuszczalników organicznych i soli litu, takich jak heksafluorofosforan litu. Ponadto obecnie opracowywane są nowe typy elektrolitów, takie jak elektrolity w stanie stałym.
4. Separator
Separator jest kluczowym elementem akumulatorów litowo-jonowych, umieszczonym pomiędzy katodą i anodą w celu ich odizolowania i zapobiegania zwarciom. Jednocześnie mikroporowata struktura separatora umożliwia swobodny przepływ jonów litu, zapewniając wydajność ładowania i rozładowywania akumulatora. Materiały oddzielające są zazwyczaj wykonane z materiałów polimerowych, takich jak poliolefiny, które wymagają dużej wytrzymałości mechanicznej, stabilności chemicznej i dobrej przepuszczalności gazów.
5.Inne materiały pomocnicze
Oprócz wyżej wymienionych surowców pierwotnych, do produkcji akumulatorów litowo-jonowych potrzebne są także liczne materiały pomocnicze. Należą do nich folia aluminiowa i folia miedziana, które służą jako kolektory prądu, a także materiały takie jak CMC (sól sodowa karboksymetylocelulozy) i PVDF (fluorek poliwinylidenu), które działają jako spoiwa i materiały powłokowe.
Wreszcie, w procesie produkcji akumulatorów litowo-jonowych ważnym krokiem jest umieszczenie gotowych ogniw akumulatora litowo-jonowego i wysoce zintegrowanego, w pełni funkcjonalnego PCBA (zespołu płytki drukowanej) we wstępnie przygotowanej stalowej obudowie, która spełnia określone specyfikacje i modele standardowe. Ten krok wymaga nie tylko szczególnej uwagi ze strony operatorów, aby zapewnić precyzyjne ustawienie i stabilną instalację ogniw i płyty zabezpieczającej w stalowej obudowie, ale także ścisłego przestrzegania specyfikacji produkcyjnych, aby uniknąć czynników, które mogą mieć wpływ na wydajność lub bezpieczeństwo akumulatora. W tym momencie, poprzez szereg złożonych i precyzyjnych etapów procesu, kończy się proces produkcji akumulatorów litowo-jonowych.