锂电池化成工序的工艺及流程
【摘要】 锂电池的化成工序是检测锂电池内部有没有问题点的重要一步,化成工序具体分为三个车间:化成、老化、后处理。 化成是对电池进行一个充电,使其处于激活状态,为下一步后处理做准备;后处理分两块:上下柜和分容,上下柜是对电池进行一个充放电测试出电池的最大容量并检测有无短路等内部问题,之后电池会送到老化进行高温静置与常温静置测试电池有无自放电,最后送回后处理车间进行分容作业,将之前检测的有问题的电池取出,良品电池便可以包装出库了,次品返修。
目录
引言 1
一、化成的概述 1
二、化成的工艺流程 2
(一)化成正常生产的工艺流程 2
(二)化成的未化成、未后处理重做工艺流程 3
(三)化成自放电、OCV设备NG重做工艺流程 6
(四)化成的化成NG、后处理NG重做工艺流程 8
(五)化成分容良品的标准及次品的判定 10
三、化成的设备及操作流程 11
(一)设备、仪器及仪表清单 11
(二)化成(杭可设备) 11
(三)OCV测试 12
(四)老化 12
(五)后处理(擎天设备) 12
(六)IR/OCV测试 13
(七)半自动分选(分容) 13
四、注意事项 14
(一)设备操作方面 14
(二)操作前准备 14
(三)现场要求 14
总结 15
致谢 15
参考文献 15
引言
我们现在的社会中汽车已经越来越普及了,所以需要一种新的能源来代替汽车用油并减少对空气的污染,其中电动汽车便是很好的选择,而车用电池的优劣对其影响很大。动力锂电池正是作为汽车动力电池出现的,锂离子电池具有重量轻、容量大、无记忆效应等优点,虽说也有价格高、体积已经固定无法改变、容易发生短路或发生爆炸等缺点,但是其优点完全可以弥补它的不足,因而得到了普遍应用。
在它的缺点中最令人关注的,也是最危险的就是发生短路或发生爆炸,而我所在的化成工序正是检验电池能否出库的最后一道工序,如果在化成无法将有危险的电池
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^3^5`1^9`1^6^0`7^2#
从中挑选出,那么它流入市场后会造成无法估计的后果。
注:文中出现的OCV为Open Circuit Voltage(开路电压)NG为not good(次品)
一、化成的概述
化成是一个大的工序,由其下面有三个车间共同完成,分别是:化成、老化、后处理
化成:化成的作用是将电池充电冲到3900mv(电池设计的最高电压为4200mv)也就是冲到差不多电量满为止,以便进行后来的后处理工序。然后测一遍OCV,摘未化成(将那些没有充到电、充不满或者是冲过头的电池摘取出来)之后送到下一个车间。
后处理:后处理分两块,后处理上下柜和分容。这里先进行后处理上下柜。
后处理上下柜:它的作用是接过已经做完化成上下柜流程或者老化的电池进行后处理流程,其后处理流程的作用是将电池进行不断的充放电最终测试出它最大的容量。然后再测一遍OCV,摘未后处理(将那些容量没有测出来的、电池短路的、电压高过充的电池摘取出来)之后送到下一个车间。
老化:老化的作用是将电池放到老化区进行静置,之后测试一遍电压看看电池的电压掉了多少,再根据电池的工艺判断电池是否有自放电(自放电是影响电池好坏的最重要的参数之一)。老化分两块区域高温老化和常温老化,高温是43~47℃,常温是20~30℃。
注意:
1、高温老化因“大型法定节假日放假”、“园区电路维修”等不可抗力导致电池老化异常时,生产可将高温老化分解成“高温老化+常温老化+高温老化”进行,生产需保证两次高温老化时间总和满足工艺要求,两次高温老化间的常温老化时间≤5天
2、常温老化因“大型法定节假日放假”、“园区电路维修”等不可抗力导致电池老化异常时,生产需保证“工艺要求时间≤常温老化时间≤工艺要求时间+7天”
后处理分容:分容是化成的最后一步了,它的作用是接过上一个工序的电池到后处理进行分容,分容有良品档与次品档。将之前所检测出来的一些有问题的电池拿出来,放到一边准备进行返修为次品档;将剩下的电池根据容量分A~M13个档是良品档,良品档便可以到出库车间进行包装出库了。
二、化成的工艺流程
(一)化成正常生产的工艺流程
化成的正常流程是这样的:
1.从上一个工序来的电池先到化成进行化成上下柜(大约2小时左右)之后化成设备会形成一个数据通过共享发到前面的总程序中,再通过程序的自动筛选选出有无过充电池,如果有的话将它拿出来放到指定的位置,之后统一进行放电处理(要求要放电放到3450MV以下)。
2.随后便到下一个工序:测OCV1(测电压)测完电压之后把电池放到半自动分选机中挑出那些没有做上的也就是未化成电池,之后便转到下一个后处理车间(从电池做化成到做后处理要求24小时内完成)。
3.到了后处理车间进行后处理上下柜(大约4个小时)
4.做完之后拿到OCV机哪儿去测OCV2(从后处理下柜到测OCV2 3~12小时内完成),测完OCV2把电池放到半自动分选机中摘未后处理,摘完送下一个老化工序。
5.电池到了老化车间就是把电池放到老化架中进行静置,先送到高温老化中静置24~54小时温度控制在45±2℃
6.测OCV3(从出高温间到测OCV3 3~18小时内完成)
7.然后送到常温老化静置288~300小时温度控制在25±5℃
8.之后测OCV4,
9.最后到分容。
这期间会产生5中次品:过充、未化成、未后处理、自放电、OCV设备NG(在测试OCV中可能是因为设备的原因产生的不良)。其中除过充不能返修重做之外其余不良都能返修重做。
大概流程如下图21所示。
图21化成、后处理流程图
(二)化成的未化成、未后处理重做工艺流程
1.把主工序的次品未化成、未后处理摘出来以后要在24小时内进行放电处理;
2.要求放到3450MV以下,之后要测试一遍OCV电压并摘出其中的没有达到放电要求的电池,再次到杭可柜中进行放电,
3.放完电需再次测试一遍OCV方可与第一次放电的电池合批。
4.合批时注意:
未化成:1、同一工令;2、数量:6144/12288一批;3、命名:原工令+CA;4、批次顺序CA/CB/CC。
未后处理: 1、同一工令;2、数量:6144/12288一批;3、命名:原工令+FA;4、批次顺序FA/FB/FC;
然后将电池拉倒擎天设备中做重做流程(大概需要三小时左右)重做流程完成后与正常流程一样;
5.先测OCV1电压、摘过充(摘完的过充需放电到3450MV以下做废弃电池处理);
6.入高温老化43~47小时;
7.测OCV2(3~18小时内完成);
8.再入常温老化288~300小时温度控制在25±5℃;
9.测OCV3;
10.最后进行分选。
目录
引言 1
一、化成的概述 1
二、化成的工艺流程 2
(一)化成正常生产的工艺流程 2
(二)化成的未化成、未后处理重做工艺流程 3
(三)化成自放电、OCV设备NG重做工艺流程 6
(四)化成的化成NG、后处理NG重做工艺流程 8
(五)化成分容良品的标准及次品的判定 10
三、化成的设备及操作流程 11
(一)设备、仪器及仪表清单 11
(二)化成(杭可设备) 11
(三)OCV测试 12
(四)老化 12
(五)后处理(擎天设备) 12
(六)IR/OCV测试 13
(七)半自动分选(分容) 13
四、注意事项 14
(一)设备操作方面 14
(二)操作前准备 14
(三)现场要求 14
总结 15
致谢 15
参考文献 15
引言
我们现在的社会中汽车已经越来越普及了,所以需要一种新的能源来代替汽车用油并减少对空气的污染,其中电动汽车便是很好的选择,而车用电池的优劣对其影响很大。动力锂电池正是作为汽车动力电池出现的,锂离子电池具有重量轻、容量大、无记忆效应等优点,虽说也有价格高、体积已经固定无法改变、容易发生短路或发生爆炸等缺点,但是其优点完全可以弥补它的不足,因而得到了普遍应用。
在它的缺点中最令人关注的,也是最危险的就是发生短路或发生爆炸,而我所在的化成工序正是检验电池能否出库的最后一道工序,如果在化成无法将有危险的电池
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^3^5`1^9`1^6^0`7^2#
从中挑选出,那么它流入市场后会造成无法估计的后果。
注:文中出现的OCV为Open Circuit Voltage(开路电压)NG为not good(次品)
一、化成的概述
化成是一个大的工序,由其下面有三个车间共同完成,分别是:化成、老化、后处理
化成:化成的作用是将电池充电冲到3900mv(电池设计的最高电压为4200mv)也就是冲到差不多电量满为止,以便进行后来的后处理工序。然后测一遍OCV,摘未化成(将那些没有充到电、充不满或者是冲过头的电池摘取出来)之后送到下一个车间。
后处理:后处理分两块,后处理上下柜和分容。这里先进行后处理上下柜。
后处理上下柜:它的作用是接过已经做完化成上下柜流程或者老化的电池进行后处理流程,其后处理流程的作用是将电池进行不断的充放电最终测试出它最大的容量。然后再测一遍OCV,摘未后处理(将那些容量没有测出来的、电池短路的、电压高过充的电池摘取出来)之后送到下一个车间。
老化:老化的作用是将电池放到老化区进行静置,之后测试一遍电压看看电池的电压掉了多少,再根据电池的工艺判断电池是否有自放电(自放电是影响电池好坏的最重要的参数之一)。老化分两块区域高温老化和常温老化,高温是43~47℃,常温是20~30℃。
注意:
1、高温老化因“大型法定节假日放假”、“园区电路维修”等不可抗力导致电池老化异常时,生产可将高温老化分解成“高温老化+常温老化+高温老化”进行,生产需保证两次高温老化时间总和满足工艺要求,两次高温老化间的常温老化时间≤5天
2、常温老化因“大型法定节假日放假”、“园区电路维修”等不可抗力导致电池老化异常时,生产需保证“工艺要求时间≤常温老化时间≤工艺要求时间+7天”
后处理分容:分容是化成的最后一步了,它的作用是接过上一个工序的电池到后处理进行分容,分容有良品档与次品档。将之前所检测出来的一些有问题的电池拿出来,放到一边准备进行返修为次品档;将剩下的电池根据容量分A~M13个档是良品档,良品档便可以到出库车间进行包装出库了。
二、化成的工艺流程
(一)化成正常生产的工艺流程
化成的正常流程是这样的:
1.从上一个工序来的电池先到化成进行化成上下柜(大约2小时左右)之后化成设备会形成一个数据通过共享发到前面的总程序中,再通过程序的自动筛选选出有无过充电池,如果有的话将它拿出来放到指定的位置,之后统一进行放电处理(要求要放电放到3450MV以下)。
2.随后便到下一个工序:测OCV1(测电压)测完电压之后把电池放到半自动分选机中挑出那些没有做上的也就是未化成电池,之后便转到下一个后处理车间(从电池做化成到做后处理要求24小时内完成)。
3.到了后处理车间进行后处理上下柜(大约4个小时)
4.做完之后拿到OCV机哪儿去测OCV2(从后处理下柜到测OCV2 3~12小时内完成),测完OCV2把电池放到半自动分选机中摘未后处理,摘完送下一个老化工序。
5.电池到了老化车间就是把电池放到老化架中进行静置,先送到高温老化中静置24~54小时温度控制在45±2℃
6.测OCV3(从出高温间到测OCV3 3~18小时内完成)
7.然后送到常温老化静置288~300小时温度控制在25±5℃
8.之后测OCV4,
9.最后到分容。
这期间会产生5中次品:过充、未化成、未后处理、自放电、OCV设备NG(在测试OCV中可能是因为设备的原因产生的不良)。其中除过充不能返修重做之外其余不良都能返修重做。
大概流程如下图21所示。
图21化成、后处理流程图
(二)化成的未化成、未后处理重做工艺流程
1.把主工序的次品未化成、未后处理摘出来以后要在24小时内进行放电处理;
2.要求放到3450MV以下,之后要测试一遍OCV电压并摘出其中的没有达到放电要求的电池,再次到杭可柜中进行放电,
3.放完电需再次测试一遍OCV方可与第一次放电的电池合批。
4.合批时注意:
未化成:1、同一工令;2、数量:6144/12288一批;3、命名:原工令+CA;4、批次顺序CA/CB/CC。
未后处理: 1、同一工令;2、数量:6144/12288一批;3、命名:原工令+FA;4、批次顺序FA/FB/FC;
然后将电池拉倒擎天设备中做重做流程(大概需要三小时左右)重做流程完成后与正常流程一样;
5.先测OCV1电压、摘过充(摘完的过充需放电到3450MV以下做废弃电池处理);
6.入高温老化43~47小时;
7.测OCV2(3~18小时内完成);
8.再入常温老化288~300小时温度控制在25±5℃;
9.测OCV3;
10.最后进行分选。
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