リチウム電池製造現場管理の重要性

新エネルギー車の普及と安全事故の多発により、車両のパワーバッテリーの安全性がますます注目されています。パワーバッテリーの内部不純物、金属粒子などは、パワーバッテリーの内部短絡の可能性があり、熱が制御不能になり、安全上の事故につながる可能性があります。これには、高品質のモノマーを確保し、バッテリー内部の不純物の混合を回避するために、パワーバッテリーのモノマー製造プロセス制御対策を実施する必要があります。リチウム電池の製造は環境要因に敏感であり、現場では湿気、金属粉塵、温度などを厳密に管理する必要があります。こちらは主にリチウム電池製造現場の異物管理の簡単なまとめです。

金属異物はリチウム電池に大きな害を及ぼします。電池に混入した金属粉は特に電池内部の正負の短絡を引き起こしやすく、抵抗の大きさによるこの種の短絡は内部短絡と内部微小短絡に分けることができます。内部短絡がある場合、短絡抵抗は小さく、電流は大きくなります。充電・放電の過程で、バッテリーの開回路電圧は直接異常であり、短絡放電によって放出される大量の熱でさえ、熱を制御不能にします。また、内部のマイクロ短絡電流が小さく、自己放電の長期保存プロセスでのバッテリー、バッテリーのカレンダー寿命が短く、保存性能が劣っています。バッテリーには、次の4種類の内部短絡があります。（1）銅箔-アルミ箔短絡。 （2）銅箔-アノード材料の短絡。 （3）カソード材料-アルミホイルの短絡; （4）負の材料-正の材料の短絡。各タイプの短絡の性質は、熱陸橋3の性質とは異なります。

金属異物による電池の短絡の基本原理は、図1に示すように、2つのプロセスがあります。大きな金属粒子ダイヤフラムを直接貫通し、正極と負極の間を短絡させます。これは物理的な短絡です。また、正極に異物が混入した後、充電後に正極電位が上昇し、3V以上の金属が溶解して電解液中に拡散し、負極電位下で1Vが負極に析出します。表面に到達し、最後にダイヤフラムに穴を開けて短絡を形成します。これは化学的短絡です。電池工場で最も一般的な金属異物は、Fe、Cu、Zn、Al、Sn、SUSなどです。

このような複雑な金属異物に直面して、製造現場では、図2に示すように、異物が電池製品に混入しないように対策を講じることがよくあります。たとえば、Feやその他の金属不純物を除去する電磁鉄除去装置を備えた電極ペースト、ポール切削バリ、ポールイヤー、コーティングエッジテープ保護などのブラシによる切削またはダイ切削プロセス、異物の集塵機吸着を伴うプロセス（溶接）での金属チップの生成が容易。チェックでは、内部短絡耐電圧テストによるバッテリーの前の液体注入は、圧力降下ΔV検出不適合製品による不適合、老化セルを検出しました。また、生産現場での5Sや清掃活動も、現場での異物管理の非常に重要な手段です。

生産現場における異物管理の基本原則：

（1）持参しないでください：バッファエリアにエアシャワーが設置されています。人、物、設備が緩衝エリアに入るときは、ほこりや異物を取り除き、ほこりを現場に持ち込まないでください。金属製の備品、工具、鉛筆など、生産に関係のないものは、できるだけ持ち込まないでください。

（2）発生しない：内部で作業する人、加工部品、材料、機器などは、可能な限り粉塵を発生させないでください。異物が発生しやすい場所に半製品を保管することは禁じられています。陰極？ダイヤフラムは別に保管されます。機械的にスライドし、部品を磁石と接触させて金属異物を除去します。

（3）蓄積なし：機器や環境から発生するホコリが製品に付着、混入、蓄積しません。

（4）除去：機器や環境から発生するほこりを適時に除去し、製品への付着、混合、蓄積を禁止します。

ほこりの汚染を取り除くための清掃が鍵です。清掃は汚染を排除することではなく、汚染をさまざまな場所に移すことです。汚染->掃除機、ぼろきれ、水、空気など->廃棄、廃棄物など。

洗浄の一般的なプロセス（PDCA）：

計画P：汚染を特定して理解し、汚染の種類や性質などに応じて洗浄方法を決定します。達成すべき結果と目標を決定します。

D実装：以前に決定された洗浄方法による。

C検査：実装結果を確認し、設定した目標と比較します。

治療：効果を達成しないための治療、理由の分析、再び計画を立て、対策と目的を提示します。それを標準化する良い方法。

したがって、最初のステップは汚染を認識することです。図１に示すように、汚染には３つの要素、すなわち、汚染物質、汚染物質の表面特性、および２つの組み合わせが存在する。 3.以下の問題点を明確にする必要があります。汚染を理解した後、汚染の特性に応じて適切な洗浄ツールと方法を選択する必要があります。

（1）汚染物質、ほこり、髪の毛、汚れ、油、下水、材料、（溶接、切断）金属の破片などの種類は何ですか。汚染の性質、化学組成、形態（ガス、液体、固体）は何ですか）、比重、サイズ、重量、形状、親水性または疎水性、ソースは何ですか？

（2）汚染物質の表面特性：タイプ（木材、レンガ、仕上げ、機器）、化学組成、親水性または疎水性、表面粗さ、硬度と柔らかさ、形状、必要な清浄度。

（3）結合状態（界面状態）：化学結合、静電吸着、ファンデルワールス力、重力など。

バッテリー製造現場では、ほこりに対する厳しい要件があります。一般的に、バッテリーはクリーンな環境で製造されており、人員、機器、材料などは常に多かれ少なかれほこりを持ち込んだり発生させたりすることができます。ほこりを取り除く方法は非常に重要です。掃除も技術です、習得したいのも訓練が必要です！

床を掃除できる人は著名な僧侶かもしれません。バッテリー工場を掃除する方法を知っていますか？

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