經(jīng)過多年發(fā)展，鋰電池產(chǎn)業(yè)已經(jīng)形成了專業(yè)化分工程度高的完整產(chǎn)業(yè)鏈。隨著國家政策的支持，以及電動車新國標(biāo)的出臺，未來鋰電池將是電動出行工具的首選。那么，優(yōu)質(zhì)的電動車鋰電池是如何制作的?

第一步：配料

高真空全自動攪拌材料10小時，將鋰電池所需的材料分散均勻，提高電池的一致性和綜合性能。為什么要這么做呢?因為配料是鋰電池制作的核心區(qū)域，配料不好直接影響到鋰電池的性能。

第二步：涂布

采用自動上料系統(tǒng)，采用自動調(diào)刀系統(tǒng)，在線測厚系統(tǒng)，將正負(fù)極片涂覆均勻。為什么要這么做呢?因為涂布是鋰電池制作的根本，涂布決定電池的一致性。

第三步：對輥

正負(fù)極片涂覆完后，正負(fù)材料相對稀松，需要給極片一定的壓力，將正負(fù)極材料壓實(shí)到一定范圍。

第四步：分條

根據(jù)電池的型號，需要將正負(fù)極片分切成需要的寬度。如18650鋰電池，極片寬度在56-58mm之內(nèi)。

第五步：制片和卷繞

采用全自動制片機(jī)，將正負(fù)極耳焊接到正負(fù)極片上。并采用全自動卷繞機(jī)，將正負(fù)極片和隔膜一起卷繞成圓柱形狀。

第六步：點(diǎn)底滾槽和真空烘干

卷芯放入鋼殼內(nèi)，自動焊接負(fù)極耳，并自動滾槽。另外，再經(jīng)過高真空高溫烘烤，把少量水分烘干，這樣鋰電池性能才有保障。

第七步：化成分容

鋰電池在出貨前需要對其進(jìn)行充放電測試，出廠前電池是帶點(diǎn)狀態(tài)的。

第八步：組裝鋰電池

全自動焊接機(jī)，將多只電池組合用連接片焊接在一起，然后裝上線路板，在進(jìn)行老化測試，檢驗出貨。

電動車鋰電池制作主要分兩大步驟，一個是鋰電芯的制造，另一個是將鋰電芯一個個通過串聯(lián)或是并聯(lián)的方式來實(shí)現(xiàn)想要的電動車鋰電池組的電壓大小和容量大小以及充放電要求。下面我們一起來了解一下吧：

一、電動車鋰電池制作之鋰電芯的制造

這個主要說的是鋰電芯的生產(chǎn)制造方法，基本步驟如下：

1、原材料的攪拌混合：將電極活性材料、粘結(jié)劑、溶劑等混合在一起，充分?jǐn)嚢璺稚ⅲ{(diào)制成漿。

2、正負(fù)極片的涂布：將漿料間歇、均勻地涂覆在傳送集流體表面烘干，分別制成正負(fù)極的極片卷。

3、正負(fù)極片的冷壓：正負(fù)極片涂覆完后，正負(fù)材料相對稀松，需要給極片一定的壓力，將正負(fù)極材料壓實(shí)到一定范圍。

4、裁片分條：根據(jù)電池的型號，需要將正負(fù)極片分切成相應(yīng)的寬度。

5、正負(fù)極片的堆疊：小片正負(fù)極極片、隔離膜堆疊組合成裸電芯。

6、入殼、點(diǎn)焊、真空烘干：將裸電芯包上包裝鋁箔，對頂部和側(cè)邊進(jìn)行熱封裝。另外，再經(jīng)過高真空高溫烘烤，把少量水分烘干，這樣鋰電池性能才有保障。

7、注液：將電解液加入到電芯中，并將電芯完全封住。

8、化成：組裝后的電池被給予一定的電流，使其內(nèi)部正負(fù)極物質(zhì)激活，電池只有經(jīng)過化成后才能作為電源使用。

9、分容：在制造過程中，因工藝原因電池的實(shí)際容量不一致，通過一定的充放電檢測，將電池按容量分類。

10、成型：將電芯外形做最后加工。

經(jīng)過以上的步驟后，一顆鋰電芯就制造成功了，接下來就是將電芯組成電池組了。

二、將鋰電芯一個個通過串聯(lián)或是并聯(lián)的方式來實(shí)現(xiàn)想要的電動車鋰電池組

電動車鋰電池制作：比如你想自制電池組48v20ah，可以購買磷酸鐵鋰電池，用3ah的26650，16串7并可以實(shí)現(xiàn)48v20ah，然后購買16串鐵鋰保護(hù)板，控制電流正常6a，最大12a，瞬間18a就可以了。26650電池單只24元，保護(hù)板160元，大概需要2848元，還有充電器需要50元，自己組裝起來就可以了。磷酸鐵鋰電池是最安全、循環(huán)次數(shù)最多的鋰電池。

1、準(zhǔn)備材料，包括不銹鋼電池盒，給電動車組裝的60V24AH鋰電池，鋰電池必須選用電動車動力電池。

2、將鋰電池20顆一串，共計8串。

3、8串鋰電池并聯(lián)起來，用隔板和膠布做好絕緣。

4、膠布固定，串聯(lián)焊接保護(hù)線。

5、用熱縮膜把串焊好的鋰電池包裹絕緣，接保護(hù)板，做好絕緣，防止短路。

6、鋰電池短路危害很大，熱縮膜包裹完鋰電池后電動車鋰電池組裝就完成了，將其放入電動車即可。

組裝電動車鋰電池要注意的問題：

1、組裝電動車鋰電池檢查

在拆卸電池的過程中要檢查所有連線質(zhì)量，同時檢查保險座、充電插座，以及電動車鋰電池引出線接觸是否正?？煽?，并緊固所有連接件。需要更換的應(yīng)更換，并應(yīng)重點(diǎn)考查其可靠性，不可靠者要進(jìn)行更換。

2、組裝電動車鋰電池的安裝

要按照電池包裝箱內(nèi)說明書要求對電動車鋰電池安裝。其實(shí)大部分電池電池盒內(nèi)部的每塊電池都是串連在一起的，用不低于一平方的銅線把每塊電池用烙鐵焊接串連在一起，最后剩下兩個輸出端子正極和負(fù)極，焊接在輸出插座的兩個段子上，注意不要接反了，一定要和充電器上的正負(fù)極對應(yīng)。不然后果就嚴(yán)重了。

4、組裝電動車鋰電池的試用

安裝好電動車鋰電池以后，要用萬用表測量電池輸出端口電壓，電池實(shí)際電壓要比標(biāo)實(shí)電壓稍高2~5V，正常后方可投入正常運(yùn)行。

鋰離子電池主要由正極、負(fù)極、電解液和隔膜等幾個部分組成。目前商用的鋰離子電池正極材料主要是磷酸鐵鋰、鈷酸鋰、錳酸鋰和三元材料;負(fù)極是碳材料組成，如MCMB，天然石墨等;隔膜采用具有微細(xì)孔的有機(jī)高分子隔膜，如美國Celgard隔膜;電解液由有機(jī)溶劑和導(dǎo)電鹽組成，有機(jī)溶劑采用碳酸乙烯酯、碳酸二甲酯等，導(dǎo)電鹽采用LiClO4、LiPF6、LiAsF6、LiBF4等。負(fù)極的集流體為銅箔，正極的集流體鋁箔。通常使用的粘結(jié)劑為聚偏氟乙烯(PVDF)等。使用粘結(jié)劑把石墨、鈦酸鋰等負(fù)極材料粘附在銅箔上做成薄膜作為負(fù)極。由于正極材料導(dǎo)電性不好，故必須加入導(dǎo)電炭黑材料。按照一定的配比，把活性料、炭黑和PVDF混合均勻，加入適量溶劑制成具有一定流動性的膠狀混合物，在鋁箔上均勻涂布，經(jīng)真空干燥后即可作為正極。正負(fù)極都必須采用可以使Li+嵌入/脫出的活性物質(zhì)，其結(jié)構(gòu)示意圖如圖1所示：

二次鋰離子電池結(jié)構(gòu)示意圖

由于扣式鋰離子電池(CLIB) 質(zhì)量輕、體積小，更能滿足現(xiàn)代社會用電設(shè)備的小型化和輕量化的要求，目前CLIB 已商品化，主要用作小型電子產(chǎn)品電源，如： 電腦主板、MP3 手表、計算器、禮品、鐘表、玩具、藍(lán)牙耳機(jī)、PDA、電子匙、IC 卡、手搖充電手電筒等產(chǎn)品中，壽命可達(dá)5~10 年。另外, CLIB 較圓柱形和方形鋰離子電池成本低， 封口容易，設(shè)備要求簡單，因此，近年來很多電池公司、大專院校和科研院所的研發(fā)部門對開發(fā)CLIB 越來越重視。

實(shí)驗設(shè)備與材料：

1、實(shí)驗設(shè)備：稱量瓶、磁轉(zhuǎn)子、磁力攪拌器、涂膜機(jī)、電熱恒溫鼓風(fēng)干燥箱、真空干燥箱、極片沖模器、手套箱、電化學(xué)測試儀(Land)、電化學(xué)工作站;掃描電鏡、X射線衍射儀。

2、實(shí)驗材料：正負(fù)極電極材料粉體、銅箔、鋁箔、電解液、導(dǎo)電劑(Super P)、粘結(jié)劑(PVDF)、紐扣電池用外殼(正極殼和負(fù)極殼)，彈片、墊片等。

扣式電池的制備工藝流程

1、正負(fù)極活性物質(zhì)、導(dǎo)電劑、粘結(jié)劑、集流體的選擇

電極活性物質(zhì)選用正極材料(磷酸鐵鋰、錳酸鋰、鈷酸鋰或者三元材料，需自己根據(jù)材料物理性能及電化學(xué)性能進(jìn)行分析，判定)，負(fù)極(硬炭負(fù)極、硅炭、天然石墨或人造石墨等，需自己根據(jù)材料物理性能及電化學(xué)性能進(jìn)行分析，判定)，粘結(jié)劑用聚偏四氟乙烯(PVDF)，正極集流體用鋁箔，負(fù)極集流體用銅箔，導(dǎo)電劑用乙炔黑，模擬半電池用鋰片，

2、正負(fù)極極片的制作

活性物質(zhì)：導(dǎo)電添加劑：粘結(jié)劑=80:10:10 (質(zhì)量比)，按總量1000mg 稱取各物質(zhì)，先將活性物質(zhì)(800mg)和導(dǎo)電添加劑乙炔黑(100mg)置于稱量瓶中，然后加入粘結(jié)劑(PVDF)100mg，干混、攪拌30min, 使得粉體混合均勻，然后滴加入N-甲基吡咯烷酮(NMP)調(diào)節(jié)粘度，磁力攪拌成泥漿狀，最終漿料以剛剛流動為宜。

磁力攪拌4h后，用手動涂膜機(jī)將攪好的漿料均勻涂覆在集流體上(涂抹器的開口設(shè)置成150μm)，正極物質(zhì)用鋁箔，負(fù)極物質(zhì)用銅箔，涂膜厚度為20微米。

將涂好膜的銅箔或鋁箔放入真空烘箱中，110℃ 烘干12h后，用沖片機(jī)將電極片沖成Φ=15mm的正負(fù)極片，同時沖極片空白的銅箔或鋁箔，以便準(zhǔn)確稱量活性物質(zhì)的量，將沖的極片放入真空烘箱中，真空60℃，烘干4h。

挑選與極片當(dāng)量的隔膜或多幾片(完整、無損傷)采用無水乙醇清洗干凈，放到無塵紙中，采用吹風(fēng)機(jī)吹干，連同1mL注射器及幾張無塵紙放入到60℃真空烘箱中烘干4h。