Phương pháp điện trở để đánh giá độ ổn định của lô điện cực

Các miếng cực là một phần quan trọng của pin lithium-ion. Một mặt, độ ổn định và tính đồng nhất của lô các miếng cực ảnh hưởng đến tính đồng nhất của quá trình khử xen kẽ lithium và tính đồng nhất của độ dày giãn nở giao diện trong quá trình sạc và xả pin, mặt khác, nó cũng sẽ ảnh hưởng đến tính nhất quán của lõi sản xuất hàng loạt . Hiện tại, hai phương pháp được sử dụng phổ biến để theo dõi độ ổn định của quá trình tạo mảnh cực là: sử dụng phép đo độ dày bằng laser trực tuyến tại chỗ hoặc máy đo chiều cao không tại chỗ để theo dõi độ đồng đều của độ dày của đoạn cực và sử dụng phương pháp đo độ dày của đoạn cực. phương pháp cân đột lỗ để tính toán độ đồng đều của mật độ nén Tuy nhiên, hai tham số này không thể biểu thị chính xác hiệu suất điện của mảnh cực, chúng cũng không thể liên quan đến vật liệu điện cực dương và âm, công thức, độ xốp và các thông số khác. Là một hiệu suất điện quan trọng của mảnh cực, điện trở của mảnh cực bị ảnh hưởng bởi mảnh cực. Độ dày, công thức mảnh cực, độ xốp của mảnh cực, v.v., do đó, sự khác biệt về điện trở của mảnh cực của các lô khác nhau có thể đặc trưng đầy đủ cho độ ổn định của lô của mảnh cực. Việc lựa chọn phương pháp điện trở đoạn sào để đánh giá độ ổn định của lô đoạn sào có ý nghĩa quan trọng sau: do đó, sự khác biệt về điện trở mảnh cực của các lô khác nhau có thể đặc trưng đầy đủ cho độ ổn định lô của mảnh cực. Việc lựa chọn phương pháp điện trở đoạn sào để đánh giá độ ổn định của lô đoạn sào có ý nghĩa quan trọng sau: do đó, sự khác biệt về điện trở mảnh cực của các lô khác nhau có thể đặc trưng đầy đủ cho độ ổn định lô của mảnh cực. Việc lựa chọn phương pháp điện trở đoạn sào để đánh giá độ ổn định của lô đoạn sào có ý nghĩa quan trọng sau:

1. Nhanh chóng đánh giá quá trình ổn định của pin lithium-ion và xác định trước các sản phẩm bị lỗi.

2.Tối ưu hóa vật liệu hoạt động, công thức mảnh cực và thông số quy trình.

3. Hỗ trợ nhân viên R&D thực hiện phân tích lỗi của pin lithium-ion và nhanh chóng xác định các điểm hỏng hóc chính.

Bài báo này sử dụng phương pháp kiểm tra điện trở mảnh cực để đánh giá độ ổn định điện trở của các mảnh cực dương và cực âm của các lô khác nhau, đồng thời theo dõi độ ổn định của các quy trình khuấy, sơn và cán bằng cách xây dựng phạm vi thông số kỹ thuật điện trở của các lô đủ điều kiện để tăng tốc tiến độ sản xuất và R&D.

1.Thiết bị thí nghiệm và phương pháp thử

1.1 thiết bị thí nghiệm: Máy đo điện trở mảnh cực, model BER1300 (IEST Yuanneng Technology), đường kính điện cực 14mm, có thể tạo áp suất 5~60MPa. Thiết bị được thể hiện trong Hình 1(a) và 1(b).

1.2 Phương pháp kiểm tra: Cắt mẫu que thử thành hình chữ nhật có kích thước khoảng 5cm×10cm và đặt lên bàn mẫu. Sau khi cài đặt áp suất thử nghiệm và thời gian giữ áp suất trên phần mềm MRMS, hãy bắt đầu thử nghiệm. Phần mềm sẽ tự động đọc độ dày, điện trở, điện trở suất, độ dẫn điện và các dữ liệu khác của mảnh cực.

2. Phân tích dữ liệu

Chọn 10 lô cuộn cực dương và cực âm để kiểm tra điện trở của mẩu cực, kết quả dữ liệu được thể hiện trong Hình 2 (a) và 3 (b). So sánh dữ liệu điện trở của mảnh cực dương, nếu phạm vi thông số kỹ thuật điện trở của mẫu này là 26 ~ 28mΩ thông qua một số lượng lớn các thử nghiệm trước đó và kết quả thử nghiệm của 10 lô lần này đều nằm trong phạm vi này, cho thấy rằng dữ liệu đủ tiêu chuẩn, Tôit có thể được coi là không có sự bất thường về tính đồng nhất của mảnh cực và quá trình kiểm soát tương đối ổn định. So sánh dữ liệu điện trở của mảnh cực âm, nếu phạm vi thông số kỹ thuật điện trở của mẫu này là 2 ~ 4mΩ thông qua một số lượng lớn các thử nghiệm trước đó, Một9 trong số 10 đợt thi lần này cho kết quả nằm trong ngưỡng đạt. tkết quả của 1 đợt lớn hơn 4 mΩ, Tôit có thể chặn các lô bất thường, ftiếp tục kết hợp phân tích địa hình SEM, mật độ mảnh cực và các phương pháp khác để điều tra nguyên nhân của điện trở cao, có thể do các yếu tố như hỗn hợp vữa không đồng đều, lớp phủ không đồng đều hoặc độ song song kém giữa các trục của máy ép cuộn.

Hình 2. (a) Điện trở mảnh cực dương sau khi cán 10 mẻ; (b) Điện trở mảnh cực âm sau khi cán 10 mẻ

3. Tóm tắt

Sử dụng phương pháp kiểm tra điện trở mảnh cực để đánh giá độ ổn định điện trở của các mảnh cực dương và âm của các lô khác nhau có thể được theo dõi. Ngoài ra, có thể theo dõi độ ổn định của các quy trình khuấy, phủ và cán bằng cách xây dựng phạm vi thông số kỹ thuật điện trở của các lô đủ điều kiện để tăng tốc độPquá trình sản xuất và nghiên cứu và phát triển.