Pin lithium cung cấp năng lượng cho điện thoại thông minh, xe điện của chúng ta, v.v. Nếu không có công nghệ này, chúng ta sẽ bị ràng buộc với các cửa hàng.
Trong bài viết này, chúng tôi sẽ giải thích cách sản xuất pin lithium, bao gồm các vật liệu, chế tạo, và quá trình lắp ráp.
Pin Lithium-Ion là gì?
Pin lithium-ion là nguồn năng lượng có thể sạc lại sử dụng các ion lithium để tạo ra điện áp. Chúng là một trong những lựa chọn pin sạc có mật độ năng lượng cao và tuổi thọ cao nhất.
Sáu loại pin lithium khác nhau hiện hữu. Tại Holo Battery, chúng tôi chủ yếu sử dụng hóa học NCM và LiFePO4.
Những vật liệu nào cần thiết để tạo ra pin lithium?
Pin lithium chủ yếu bao gồm các vật liệu sau:
Tế bào pin lithium
Pin lithium trong hệ thống năng lượng mặt trời, xe điện và xe RV được làm từ nhiều tế bào riêng lẻ nhỏ hơn, mỗi tế bào có một cực dương, cực âm, Và chất điện phân. Các nhà sản xuất liên kết các tế bào này với nhau để tạo ra công suất đầu ra cần thiết.
Pin tạo ra năng lượng khi các electron di chuyển từ cực dương qua chất điện phân đến cực âm. Cực dương là một kim loại oxy hóa và cực âm thường là oxit lithium. Chất điện phân, dung dịch muối lithium, cung cấp lượng electron dư thừa để pin hoạt động.
Điện tử và Linh kiện
Các tế bào pin riêng lẻ kết nối để tạo thành một bộ pin lớn hơn, mạnh hơn thông qua dây dẫn và thiết bị đầu cuối. Các tế bào’ Các đầu cực dương và cực âm liên kết thông qua các thành phần đồng và nhôm, cho phép các electron chuyển động trơn tru.
Mỗi bộ pin cũng chứa một Hệ thống quản lý pin (BMS) theo dõi nhiệt độ của gói và quá trình sạc/xả của từng ô.
Vỏ pin
Vỏ pin là bộ phận quan trọng – nó bảo vệ pin khỏi tiếp xúc với các yếu tố bên ngoài có thể ảnh hưởng đến chức năng của pin. Vật liệu composite có trọng lượng nhẹ và có khả năng chống cháy, hư hỏng do va chạm và ăn mòn.
Pin Lithium được sản xuất như thế nào?
Quy trình sản xuất pin lithium rất nghiêm ngặt, từ sản xuất tế bào đến lắp ráp bộ pin, để đảm bảo an toàn và độ tin cậy.
Sản xuất tế bào
Pin lithium được sản xuất thông qua một loạt các bước:
1. Chuẩn bị nguyên liệu: Các nguyên liệu thô (vật liệu cực âm và cực dương, chất điện phân, chất phân tách, v.v.) cần được chuẩn bị và xử lý trước khi trộn. Điều này bao gồm các bước như tinh chế, nghiền và nung.
2. Trộn: Vật liệu hoạt tính, chất phụ gia dẫn điện, chất kết dính và dung môi được kết hợp để tạo thành hỗn hợp sệt.
3. Lớp phủ: Bùn được phủ lên một lá thu dòng điện và sấy khô để tạo thành lớp phủ điện cực xốp.
4. Cắt: Điện cực tráng được cắt thành từng lát bằng máy rạch con lăn.
5. Xếp chồng hoặc cuộn dây: Cực dương, cực âm và dải phân cách được xếp chồng lên nhau hoặc quấn thành hình xoắn ốc, tùy thuộc vào loại pin.
6. Đánh dấu: Các mặt tích cực và tiêu cực được đánh dấu.
7. Tiêm chất điện phân: Dung dịch muối lithium được tiêm vào pin.
8. Niêm phong: Pin được niêm phong và sẵn sàng để sử dụng.
9. Hình thành: Sau khi niêm phong, pin trải qua quá trình “sự hình thành” quá trình kích hoạt các vật liệu và ổn định hiệu suất của tế bào. Điều này liên quan đến chu kỳ sạc và xả.
Lắp ráp bộ pin
Bây giờ, hãy cùng xem bộ pin được tạo ra như thế nào.
Nhà sản xuất hàn các tế bào vào các tấm ở cả hai mặt cực dương và cực âm, sau đó lắp ráp chúng thành từng gói. Họ kiểm tra và kết hợp các gói để tạo thành số giờ mong muốn.
Tiếp theo, họ lắp ráp các gói vào hộp, kết nối chúng với BMS và kiểm tra lượng pin đầy để đảm bảo an toàn và độ tin cậy.
Tầm quan trọng của chất lượng sản xuất
Để đảm bảo pin an toàn, hiệu suất cao đòi hỏi quy trình nghiêm ngặt.
Pin lithium gây ra những rủi ro lớn về an toàn vì việc sản xuất bị lỗi hoặc sử dụng không đúng cách có thể gây ra sự thoát nhiệt – một ngọn lửa khó dập tắt.
Pin phụ cũng gặp vấn đề về hiệu suất.
Vì vậy, điều quan trọng là phải có được một nhà sản xuất pin đáng tin cậy.
Tại Holo Battery, chúng tôi duy trì các tiêu chuẩn chất lượng nghiêm ngặt, kiểm tra kỹ lưỡng các tế bào và pin trong quá trình sản xuất. Hệ thống quản lý pin độc quyền của chúng tôi ngăn chặn các điều kiện vận hành nguy hiểm.
Câu hỏi thường gặp
Pin Lithium có thể tái chế được không?
Pin đã qua sử dụng có thể được tái chế để tái sử dụng lithium, nhưng các quy trình này vẫn còn mới, đầy thách thức và tốn kém. Nhiều loại pin lithium cũng chưa hết tuổi thọ nên việc tái chế là chưa cần thiết. Vì ngày càng có nhiều pin cần được tái chế nên việc cải thiện quy trình là rất quan trọng cho một tương lai bền vững và tránh việc khai thác tài nguyên của Trái đất. Các công ty đang tìm ra những cách tốt hơn để tái sử dụng pin.
Pin lithium-ion có thể phát nổ?
Có, pin lithium-ion có thể phát nổ trong một số điều kiện nhất định như sạc quá mức, quá nhiệt, lỗi sản xuất và hư hỏng bên ngoài. Vì vậy, các biện pháp an toàn trong quá trình lắp ráp, chẳng hạn như hàn điểm và kết hợp BMS, là rất quan trọng để ngăn ngừa hỏng pin.
Pin lithium-ion có tuổi thọ bao lâu?
Thông thường, pin lithium-ion có thể tồn tại từ 2 đến 5 năm nếu sử dụng bình thường. Chăm sóc đúng cách có thể kéo dài tuổi thọ của chúng hơn nữa.
Những bài viết liên quan:
