电芯制备流程

电芯制备流程

电芯是最基本的单位，多个电芯(cell)组成一个模组(module)，多个模组主城一个电池包(pack)。

电芯cell工艺流程分为三大步：极片制备，电芯组装，化成检测。

极片制备

电芯的正负极表面有活性材料，且具有特定形状的集流体。制作步骤：拌、涂、压、裁。分别机器：搅拌机、涂布机、碾压机、分片机。

搅拌：粉末活性材料 + 导电物质 + 粘接剂 三者使用真空搅拌机。

涂布：均匀涂到集流体的上下表面，并在烘箱中干燥。

冷压：粉料与集流体接触得更紧密。

裁片：涂布时会在集流体上涂覆多条极带。先进行预分切，切成单条极带；二进行模切，在极带两侧切出极耳；三进行分切，从中间切开形成单边有极耳的极带。

电芯组装

制作步骤：卷绕/叠片、装配、注液。

卷绕/叠片：正负极极片与隔膜组装到一起形成裸电芯的主流工艺有两种：卷绕和叠片。叠片分为Z字形叠片、卷绕式叠片、制袋式叠片，构成裸电芯。

装配：即入壳，初步封装。硬壳电芯：需要用2个裸电芯进行分选配对，焊接等工序可对电芯极耳和壳体顶盖相连，再包上一层绝缘膜？。软壳电芯：在铝塑膜中压出一个坑，把电芯放进去，然后进行封装，需要留一个口进行注液。

注液：电芯会先做个烘烤，降低电芯内部的水含量，电芯才能注入电解液。

化成检测

原本不带电的电芯会被放入化成柜里进行==充放电==，在此过程中，电池负极会形成SEI膜（SEI, Solid Electrolyte Interface，即固态电解质界面）。SEI膜可以有效防止溶剂分子与锂离子一同嵌入电极中,减少溶剂分子共嵌入对电极材料的破坏，提高电极的循环性能和使用寿命。SEI膜的形成会消耗部分电解液，所以有时还得给电芯再补点电解液，

其他

气密性测试、绝缘检测、容量测试、电压测试等等“考试”，考过了才能算是一个合格的电芯。

电池组成

电芯cell

**一个电池单体，最简化的结构就是：正极、负极、隔膜、电解液再加上装这些东西的容器。**实际量产的电芯结构没这么简单，但还是涵盖了这些基本结构。

**电芯可分为三大类：方形电芯、圆柱电芯和软包电芯，**前二者是用硬壳封装，钢壳、铝壳居多。还没进行封装的电芯，被称为裸电芯。

方形电芯可以拆分为：顶盖、裸电芯、壳体、电解液及其他零部件，顶盖主要是正、负极极柱以及泄压阀（也称防爆阀/安全阀）。方形钢壳或铝壳作为壳体，方形电芯的散热性、可靠性好，空间利用率高。

圆柱电芯标准化程度较高：14650、14500（5号电池），前两位数字代表圆柱电芯的直径（单位mm），第3、4位代表圆柱电芯的高度。良品率高、一致性好，但劣势在于空间利用率。

软包电芯：手机用的就是小型软包电芯。铝塑膜包装代替金属壳体，无法分担外部挤压力。

模组module

采用模组这种模块化设计的好处在于电池结构更为稳定，且电池系统的可维护性高。如果个别电芯出现故障，可以单独更换相应模组。2P24S把2组各由24个电芯串联而成的小单元并联起来，得到的就是共包含48个电芯的2P24S模组。

电池包pack

电池包往往是由若干电池单元、热管理系统、电池管理系统（BMS）、电气系统及结构件组成。对于传统的电池包来说，这里的电池单元指的就是模组。

CTP（Cell to Pack）技术没有中间的模组，提升效率。CTP技术的下一代，是CTC（Cell to Chassis），通过将电芯直接集成到底盘上。

三电系统

• 电驱系统：驱动电机，传动机构（减速器），变换器（逆变器+DC/CD转换器）。

• 电池系统：cell + module + pack。

• 电控系统：整车控制器、电池控制器、驱动电机控制器。