Uchwyty do mocowania elementów przeznaczone do procesu formowania komórek pryzmatycznych

W produkcji pryzmatycznych ogniw litowo-jonowych proces formowania ma kluczowe znaczenie dla jakości: podczas pierwszego ładowania elektrochemicznego (formowania) i późniejszego przechowywania (starzenia) stabilizuje się skład chemiczny ogniwa, tworzy się warstwa SEI oraz określa się przyszłą wydajność ogniwa. Jednocześnie ogniwo narażone jest na duże obciążenia termiczne i mechaniczne.
Aby uniknąć odkształceń ogniwa, przegrzania lub utraty wydajności, kluczowe znaczenie ma kontrolowane, bez naprężeń mocowanie .

System nośników detali ZELL Battery zapewnia producentom ogniw zaciskaną, chłodzoną wodą platformę, która została opracowana dla wszystkich istotnych etapów procesu związanych z formowaniem - a jednocześnie znacznie poprawia jakość ogniw, kontrolę procesu i możliwości automatyzacji.

‍

Etapy procesu – gdzie można zastosować akumulatory ZELL

Systemy nośników akumulatorów ZELL mogą obsługiwać następujące etapy produkcji:

1. Napełnianie elektrolitem (Filling)
   - Stabilny uchwyt zapobiega przechylaniu się i wyciekom; opcjonalna integracja tacki ociekowej
2. Podawanie ciśnienia (wstępne prasowanie)
   - równoległe do płaszczyzny wstępne naprężanie przeciw pęcznieniu przez reakcję elektrochemiczną
3. Formowanie (ładowanie/rozładowywanie)
   – stabilność termiczna przy wydzielaniu ciepła
4. Dojrzewanie (faza dojrzewania)
   – przechowywanie przez kilka godzin lub dni w tej samej tacki – zachowuje swój kształt
5. Kontrola końcowa (OCV, IR, sortowanie)
   - Kontakt i pomiar możliwy bezpośrednio w nośniku
6. Czyszczenie, buforowanie i przenoszenie do zespołu modułów
   - nośnik pozostaje w systemie do następnego etapu procesu - bez konieczności przepakowywania

‍

Koncepcja techniczna baterii ZELL

Uchwyt z regulowanymi mocowaniami i konstrukcją dostosowaną do potrzeb procesu:

• Elementy napinające o określonej sile docisku zapobiegają wybrzuszaniu się ogniw podczas ładowania
• Uchwyt na komórki do formatów pryzmatycznych o wysokości 80–300 mm, z możliwością konfiguracji na wiele komórek na jednej tacy
• Solidna konstrukcja ze stali nierdzewnej i elementów izolacyjnych (nieprzewodzących prądu)
• Zgodność z koncepcją Przemysł 4.0: opcjonalne funkcje DMC, RFID lub śledzenia kodów QR do identyfikacji partii i dokumentacji procesów
• Możliwość automatyzacji: kompatybilność z robotami, pojazdami AGV, systemami podnoszącymi i rozwiązaniami do paletyzacji

‍

Zalety techniczne i ekonomiczne w skrócie

Do kontroli jakości komórek i procesu:

• Jednolite ciśnienie = mniejsze pęcznienie, większa równoległość płaszczyzn
• Reduzierte Zelltemperaturdrift während Formierung (ΔT < ±1,5 °C)
• Minimalizacja defektów komórek (deformacja, niejednorodność SEI, tworzenie się gazu)
• Powtarzalna siła zacisku = bardziej stabilna charakterystyka ogniwa

Automatyzacja i wydajność:

• Nie jest konieczne ładowanie między procesami
• Oszczędność czasu dzięki ciągłemu przepływowi materiału
• Mniej odpadów i przeróbek dzięki kontrolowanej obsłudze
• Długa żywotność: >1000 użyć na nośnik w zastosowaniach przemysłowych

Dla integracji i identyfikowalności:

• Bezproblemowa alokacja partii poprzez grawerowanie seryjne lub DMC
• Kompatybilność z systemami MES/ERP
• Łatwa integracja z istniejącymi systemami formowania i testowania

‍

Podsumowanie: Bateria ZELL - stabilne ogniwo, stabilny proces

Proces formowania decyduje o jakości każdego ogniwa pryzmatycznego. System nośników detali ZELL Battery zapewnia producentom ogniw modułowe, stabilne termicznie i mechanicznie rozwiązanie, które zmniejsza źródła błędów, umożliwia automatyzację i poprawia wydajność ogniw w dłuższej perspektywie.

Jeden nośnik - wiele etapów procesu - maksymalna wartość komórki.