锂離子電池應用領域十分廣泛，按照應用領域分類可分爲儲能、動力和消費電池。

儲能電池涵蓋通訊儲能、電力儲能、分布式能源系統等；動力電池主要應用于動力領域，服務的市場包括新能源汽車、電動叉車等；消費電池涵蓋消費與工業領域，包括智能表計、智能安防、智能交通、物聯網等。

但論起對锂離子電池的了解，大家似乎又知之甚少。

锂離子電池結構及工作示意圖

锂離子電池是一個複雜的體系，主要由正極、負極、電解液、隔膜、集流體和粘結劑、導電劑等等部分組成，涉及的反應包括正負極的電化學反應、锂離子傳導和電子傳導，以及熱量的擴散等。锂電池的生産工藝流程較長，生産過程中涉及有50 多道工序。

锂電池形態

锂電池按照形態可分爲圓柱電池、方形鋁殼電池、軟包電池、刀片電池等，其生産工藝有一定差異，但整體上可將锂電池制造流程劃分爲前段工序（極片制造）、中段工序（電芯合成）、後段工序（化成封裝）。

本篇文章將著重給大家介紹锂電池制造流程的前段工序。前段工序的生産目標是完成（正、負）極片的制造。前段工序主要流程有：制漿/攪拌、塗布、輥壓、分切、模切。

制漿/攪拌

制漿/攪拌是將正、負極固態電池材料混合均勻後加入溶劑攪拌成漿狀。漿料攪拌是前段工序的始點，是完成後續塗布、輥壓等工藝的前序基礎。

锂電池的漿料分爲正極漿料和負極漿料，將活性物質、導電炭、增稠劑、黏結劑、添加劑、溶劑等按比例投入攪拌機中，通過攪拌實現分散均勻的固液懸浮狀漿料以利于塗布。高質量的攪拌是後續工藝高質量完成的基礎，會直接或間接影響到電池的安全性能和電化學性能。

塗布

塗布是將正極活性物質和負極材料分別塗覆在鋁箔和銅箔上，並結合導電劑和黏結劑形成電極片。然後通過烘箱幹燥除去溶劑，使固體物質粘接在基材上，制成正極和負極極片卷。

正負極塗布

正極材料：分爲層狀結構、尖晶石結構和橄榄石結構三種，分別對應著三元材料(及钴酸锂)、錳酸锂及磷酸锂。負極材料：目前商業化锂離子電池采用的負極材料主要包括碳材料及非碳材料。其中碳材料包括目前使用最多的石墨類負極，還有無序碳負極硬碳軟碳等；非碳材料包括硅基負極，钛酸锂LTO等。

作爲前段工序的核心環節，塗布工序的執行質量深刻影響著成品電池的一致性、安全性、壽命周期。

輥壓

通過輥壓將塗布後的極片進一步壓實，使活性物質與集流體接觸緊密，減小電子的移動距離，降低極片的厚度，提高裝填量，同時降低電池內阻提高電導率，提高電池體積利用率從而提高電池容量。

輥壓後極片的平整程度會直接影響後序分切工藝加工效果，而極片活性物質的均勻程度也會間接影響電芯性能。

分切

分切是將較寬的整卷極片連續縱切成若幹所需寬度的窄片。極片在分切中遭遇剪切作用斷裂失效，分切後的邊緣平整程度（無毛刺、無屈曲）是考察性能優劣的關鍵。

制片包括對分切後的極片焊接極耳、貼保護膠紙、極耳包膠使用激光切割成型極耳等，從而用于後續的卷繞工藝。模切是將塗布後極片沖切成型，用于後續工藝。

由于锂離子電池的安全性能要求很高，因此在電池制造過程中對锂電設備的精度、穩定性和自動化水平都有極高的要求。

作爲锂電極片測量裝備的佼佼者，針對锂電制造流程的前段工序中的極片測量，大成精密推出了一系列産品：

Super X-Ray 面密度測量儀

滿足極限産能的需求，可適應超過1600mm幅寬的測量，支持超高速掃描，可檢測削薄區、劃痕、陶瓷邊等微小特征。助力解決塗布閉環實施問題。X/β射線面密度測量儀應用于電池極片塗布工序、隔離膜塗陶瓷工序，對被測物面密度進行在線無損檢測；CDM厚度面密度測量一體機應用于塗布工序：在線檢測極片微小特征，如漏塗、缺料（未漏集流體，且與正常塗覆區灰度差異小，CCD無法識別)、刮痕、削薄區厚度輪廓、AT9厚度檢測等；多架同步跟蹤測量系統用于锂電池正、負極塗布。利用多台掃描架對極片進行同步跟蹤測量。其中五架同步跟蹤測量系統具備了濕膜測量、淨塗覆量測量、極片微小特征測量等功能。激光測厚儀應用于锂電池塗布工序或輥壓工序極片厚度的檢測。離線厚度尺寸測量一體機應用于锂電池塗布工序或輥壓工序以及其它工序的極片厚度與尺寸的檢測，提高了塗布工序首、尾件測量的效率與一致性。

來源：工藝制造裝配技術聯盟

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