Fabrication de batteries : Principe de fonctionnement ; Structure ; Production ; Équipement.
Fabrication de Batteries Crystec Technology Trading GmbH
Fabrication Durable de Batteries pour un Avenir Vert
Dans une période où le réchauffement climatique attire l'attention sur les émissions mondiales de CO2, l'électromobilité et particulièrement le développement de batteries gagnent en importance. En tant que pionnier dans ce domaine, Crystec, en étroite collaboration avec ses partenaires fabricants d'Asie du Sud-Est (Corée, Japon, Taïwan, Chine), propose un équipement et des machines de pointe et hautement efficaces pour la production de batteries, en particulier les batteries au lithium-ion.
La production de batteries au lithium-ion nécessite une variété d'équipements de fabrication différents, que nous vous proposons de la plus haute qualité :
Mélangeur pour la fabrication de batteries
Mélangeur pour la fabrication de batteries - Production efficace de composants de batterie de haute qualité
Mélange haute performance de matériaux pour des composants de batterie optimaux
Le mélangeur pour la fabrication de batteries est un élément essentiel du processus de production de batteries de haute qualité. Avec une grande précision et efficacité, cet équipement innovant mélange les matériaux d'anode et de cathode avec des additifs spécifiques. Cela permet d'obtenir des propriétés de matériau optimales qui garantissent des performances améliorées de la batterie et une durée de vie plus longue. Un mélange homogène est essentiel pour garantir une qualité cohérente et fiable des composants de la batterie.
Applications polyvalentes
Le mélangeur se distingue par sa polyvalence extraordinaire. En plus de produire des anodes et des cathodes pour les batteries au lithium-ion, le mélangeur permet également la production de condensateurs céramiques multicouches (MLCC) et de céramiques frittées à basse température (LTCC). Cette flexibilité fait du mélangeur un excellent choix pour les entreprises spécialisées dans une large gamme de composants, optimisant ainsi leurs lignes de production.
Intégration entièrement automatisée en ligne ou fonctionnement autonome
Pour répondre aux exigences individuelles des clients, nous proposons notre mélangeur à la fois comme machine entièrement automatisée en ligne pour une intégration transparente dans les lignes de production existantes et comme appareil autonome. Cela permet aux entreprises de configurer l'équipement en fonction de leur capacité de production et de leurs besoins, ce qui permet d'atteindre une efficacité maximale dans la fabrication.
Enduiseur pour la fabrication de batteries
Enduiseur pour la fabrication de batteries - Production précise de membranes séparatrices pour batteries haut de gamme
Revêtement précis pour des membranes séparatrices optimales
L'enduiseur pour la production de batteries est un outil exceptionnel qui soutient les entreprises de l'industrie des batteries dans la fabrication de composants de batterie de haute qualité. Le revêtement précis des membranes séparatrices est essentiel pour la fonctionnalité et les performances des batteries. Avec l'enduiseur KGA, les entreprises peuvent s'assurer que les membranes séparatrices sont revêtues de manière uniforme et précise pour obtenir les propriétés souhaitées. Le revêtement précis garantit que les membranes séparatrices ont l'épaisseur et la structure idéales pour permettre la conduction ionique dans la batterie et prévenir les courts-circuits.
Revêtement innovant par couche mince pour des résultats optimaux
Nos enduiseurs utilisent une buse de type fente alignée contre le rouleau. Cette technologie avancée permet une distribution uniforme du revêtement sur la membrane, ce qui se traduit par une plus grande précision et une plus grande efficacité de production. En contrôlant précisément les paramètres de revêtement, les clients peuvent influencer les propriétés souhaitées de leurs membranes séparatrices et obtenir des solutions sur mesure pour leurs applications de batterie.
Étape de séchage pour des résultats optimaux
L'enduiseur KGA assure non seulement le revêtement, mais offre également une étape de séchage intégrée. Cette étape de séchage permet aux membranes séparatrices revêtues d'acquérir la consistance et la résistance appropriées pour remplir leur fonction dans la batterie de manière optimale. La combinaison du revêtement précis et de l'étape de séchage efficace contribue à des batteries offrant des performances élevées et une longue durée de vie.
Possibilités d'application polyvalentes
L'enduiseur peut être utilisé non seulement pour la production de membranes séparatrices dans les batteries au lithium-ion, mais offre également une flexibilité pour d'autres technologies de batteries. Cela permet aux clients d'élargir leur production et de fabriquer divers types de batteries pour répondre aux diverses demandes du marché.
Intégration facile dans les lignes de production existantes
Notre enduiseur est conçu pour s'intégrer parfaitement dans les lignes de production existantes. Cela permet aux entreprises d'optimiser leur fabrication de batteries en utilisant l'enduiseur comme partie d'une ligne de production efficace et moderne. L'intégration facile et l'utilisation conviviale de l'enduiseur contribuent à réduire les temps de production et à augmenter l'efficacité globale.
Comme nos autres produits, l'enduiseur est également disponible en tant qu'équipement autonome.
Presse à rouleaux pour la production de batteries
Presse à rouleaux pour la production de batteries - Production en masse efficace de matériaux de cathode et d'anode
Production en masse efficace de matériaux de cathode et d'anode
La presse à rouleaux de KGA est une machine de pointe spécialement conçue pour la production en masse de matériaux de cathode et d'anode. En tant que pièce maîtresse de la production de batteries, cette presse innovante joue un rôle crucial dans la fabrication de composants de batterie de haute qualité.
La presse à rouleaux permet une production en masse efficace et rentable de matériaux de cathode et d'anode pour les batteries. En utilisant plusieurs rouleaux polis chauffés, le matériau est compacté de manière précise et uniforme pour obtenir les propriétés souhaitées des électrodes. La capacité de production élevée de la presse à rouleaux permet aux entreprises de produire de grandes quantités de cathodes et d'anodes en peu de temps et de répondre efficacement à la demande du marché.
Calandrage précis pour des électrodes optimales
Dans le processus de calandrage de la presse à rouleaux, les matériaux de cathode et d'anode sont pressés à travers plusieurs rouleaux polis chauffés. Ce processus garantit une compaction précise et un alignement des structures du matériau pour garantir les propriétés électriques et mécaniques souhaitées des électrodes. Un calandrage précis est essentiel pour produire des batteries de haute performance et de stabilité.
Options de personnalisation polyvalentes
La presse à rouleaux est hautement polyvalente et peut être utilisée pour différents types de matériaux de cathode et d'anode. Les entreprises peuvent configurer la machine selon leurs besoins spécifiques et fabriquer une large gamme de membranes de batterie et de couches d'électrodes. Cette polyvalence permet aux entreprises de diversifier leurs capacités de production et de répondre aux exigences de différents types de batteries.
Traitement de haute qualité pour des composants de batterie haut de gamme
La presse à rouleaux de KGA est réputée pour son traitement de haute qualité et sa durabilité. La machine est développée et fabriquée avec une technologie avancée pour garantir des performances fiables et à long terme. L'utilisation de matériaux et de composants de haute qualité garantit la production d'électrodes avec une grande précision et une qualité élevée, ce qui influence positivement les performances globales et la durée de vie des batteries.
Intégration facile dans les lignes de production existantes
La presse à rouleaux est conçue pour s'intégrer parfaitement dans les lignes de production existantes. L'intégration facile permet aux entreprises d'optimiser leur infrastructure existante et d'augmenter l'efficacité de toute la production de batteries. L'interface conviviale et le contrôle intuitif de la machine simplifient le flux de travail et contribuent à réduire les temps de production et les coûts.
Ce produit est également disponible en tant qu'appareil autonome.
Machines de coupe et d'enroulement pour la production de batteries
Machines de coupe et d'enroulement pour la production de batteries
- Découpe et enroulement précis de membranes de batterie et de couches d'électrodes
Solutions personnalisables pour une production efficace d'électrodes
KGA propose des machines de coupe et d'enroulement qui offrent des solutions personnalisables pour une production efficace d'électrodes dans l'industrie des batteries. Ces machines sont conçues pour répondre aux besoins des entreprises engagées dans la production en masse d'électrodes pour les batteries au lithium-ion et d'autres types de batteries.
Les machines de coupe et d'enroulement permettent de découper précisément les matériaux d'électrode à la largeur souhaitée et de les enrouler avec une grande précision. Ces matériaux d'électrode traités peuvent ensuite être utilisés pour l'assemblage des cellules de batterie. La flexibilité et la précision du processus de coupe et d'enroulement garantissent la production d'électrodes de haute qualité qui contribuent aux performances générales et à la fiabilité des batteries.
Découpe précise pour une largeur d'électrode optimale
Les machines de découpe offrent des capacités de découpe précises, ce qui permet de découper les matériaux d'électrode à des largeurs uniformes selon des exigences spécifiques. Cette précision est essentielle pour garantir l'uniformité des électrodes et leur performance constante dans les batteries.
Enroulement efficace pour des rouleaux d'électrodes de haute qualité
Les machines d'enroulement sont conçues pour enrouler les matériaux d'électrode avec efficacité et précision. L'enroulement uniforme des matériaux d'électrode garantit que les rouleaux ont des propriétés constantes et fiables, facilitant leur utilisation dans le processus d'assemblage des batteries.
Solutions personnalisables pour des exigences diverses
KGA comprend que différentes entreprises peuvent avoir des besoins uniques pour leur production d'électrodes. Ainsi, les machines de coupe et d'enroulement sont hautement personnalisables pour s'adapter à différentes dimensions et matériaux d'électrodes. Cette flexibilité permet aux entreprises d'adapter leurs processus de production à différents types et tailles de batteries.
Production de haute qualité pour des performances de batterie améliorées
En utilisant les machines de coupe et d'enroulement de KGA, les entreprises peuvent optimiser la production d'électrodes avec une grande précision et une qualité élevée. Les électrodes résultantes contribuent à des performances de batterie améliorées, notamment une densité d'énergie accrue et une durée de vie plus longue.
Intégration avec les lignes de production existantes
Les machines de coupe et d'enroulement sont conçues pour s'intégrer parfaitement dans les lignes de production d'électrodes existantes. Cette intégration simplifie le flux de travail et améliore la productivité globale du processus de fabrication de batteries. De plus, l'interface conviviale assure une facilité d'utilisation et d'entretien.
Des options autonomes sont également disponibles pour ces machines.
Machine de découpe encochage pour la production de batteries
Machine de découpe encochage pour des électrodes précises
Processus de découpe précise pour des performances optimisées
La machine de découpe encochage de KGA est une machine hautement avancée qui joue un rôle innovant dans la production de batteries. Contrairement aux machines de découpe et d'enroulement traditionnelles, cette machine utilise un processus de découpe à base de laser pour réaliser des encoches précises dans les électrodes. La machine de découpe encochage permet un traitement précis des électrodes de manière définie, améliorant les performances et l'efficacité des batteries. La découpe basée sur le laser offre une grande précision, permettant la production d'électrodes finement ajustées, ce qui se traduit par une amélioration des performances de la batterie. De plus, la machine de découpe encochage offre une plus grande flexibilité pour s'adapter à différentes formes d'électrodes, répondant aux exigences de différents types de batteries.
Production efficace de batteries avec la machine de découpe encochage
En utilisant la machine de découpe encochage, les entreprises peuvent optimiser leur processus de production de batteries, car elle permet un processus de découpe plus efficace et précis. Cela contribue à améliorer la qualité du produit, à réduire les déchets et renforce en fin de compte la compétitivité sur le marché. La machine de découpe encochage de KGA est un ajout précieux à tout processus de fabrication sophistiqué dans l'industrie des batteries.
Intégration facile dans
les lignes de production
La machine de découpe encochage est conçue pour s'intégrer facilement dans les lignes de production existantes. Pour les entreprises recherchant une solution indépendante ou souhaitant étendre progressivement leurs capacités de production, nous proposons la machine de découpe encochage en tant qu'appareil autonome. Cette option permet d'intégrer la fonction de découpe dans les processus existants sans avoir besoin de changer toute la ligne de production.
Système de superposition pour la production de batteries
Système de superposition - Densité d'énergie accrue et durée de vie prolongée
Superposition efficace pour des performances améliorées
Le système de superposition de KGA est un composant essentiel dans la production de batteries pour atteindre une densité d'énergie accrue et une durée de vie prolongée. Pour réaliser ces objectifs, plusieurs cellules de batterie composées d'une anode, d'une cathode et d'un séparateur sont connectées en parallèle et empilées ensemble. Ce processus nécessite une superposition précise, où les cellules sont fusionnées lors d'une étape de laminage, similaire à une pile à combustible. Le système de superposition de KGA permet une superposition précise et efficace des cellules de batterie. La connexion en parallèle des cellules augmente la densité d'énergie globale, ce qui améliore les performances de la batterie. Les cellules empilées sont placées avec soin et uniformité dans le système de superposition pour assurer un transfert d'énergie optimal.
Étape de laminage pour une liaison stable
Le système de superposition effectue une étape cruciale de laminage où les cellules de batterie empilées sont solidement liées ensemble. De manière similaire à une pile à combustible, une liaison stable est formée, permettant aux cellules de fusionner en une unité unique. Cela contribue à une durée de vie plus longue et à une stabilité accrue de la batterie.
Optimisation des processus de production
Le système de superposition de KGA optimise les processus de production dans la fabrication de batteries. Grâce à une superposition efficace et à l'étape de laminage, le temps de traitement est réduit et les capacités de production sont augmentées. Cela permet aux entreprises de fabriquer des batteries de haute qualité à plus grande échelle et de répondre à la demande croissante du marché.
Intégration facile dans les lignes de production
Le système de superposition est conçu pour une intégration transparente dans les lignes de production existantes. Cela permet aux entreprises de rationaliser leurs processus de production et d'automatiser la fabrication de batteries. En alternative, le système de superposition peut être acquis comme un dispositif autonome pour répondre aux capacités de production plus petites ou à des applications spécifiques.
Machine d'emballage pour la production de batteries
Encapsulation optimale des batteries avec la machine d'emballage de KGA
Qualité et efficacité maximales
La machine d'emballage de KGA offre une solution recommandée pour l'étape finale de la production de batteries - l'encapsulation des cellules de batterie. Avec une grande précision et efficacité, la machine assure que les batteries sont protégées des influences extérieures, garantissant leurs performances. La machine se distingue par son traitement et ses performances de haute qualité. L'encapsulation des cellules de batterie est réalisée avec précision et uniformité, ce qui se traduit par une haute qualité et une cohérence des produits. La machine fonctionne efficacement, permettant l'optimisation des processus de production et l'augmentation de la capacité globale.
Adaptation à différents types de batteries
La machine d'emballage de KGA peut être adaptée à différents types et tailles de batteries. Qu'il s'agisse de batteries lithium-ion, de batteries nickel-métal hydrure ou d'autres types de batteries, la machine peut effectuer l'encapsulation avec précision pour répondre aux exigences spécifiques de chaque type de batterie.
Scellage et dégazage en option
Pour une sécurité et une stabilité supplémentaires, les cellules de batterie peuvent être éventuellement scellées et dégazées. Le scellage garantit que les batteries sont complètement fermées et protégées de l'humidité et d'autres influences extérieures. La fonction de dégazage permet d'éliminer en toute sécurité les excès de gaz des cellules de la batterie.
Intégration dans les lignes de production et acquisition autonome
La machine d'emballage de KGA peut être intégrée de manière transparente dans les lignes de production existantes, permettant
aux entreprises de rendre leurs processus de production efficaces et d'automatiser la fabrication de batteries. En alternative, il est possible d'acquérir la machine d'emballage comme un dispositif autonome pour répondre aux capacités de production plus petites ou à des applications spécifiques.
Principe des batteries
Les batteries doivent être différenciées en systèmes de batteries primaires et secondaires. Alors que les systèmes primaires ne peuvent pas être rechargés, les systèmes secondaires, également appelés accumulateurs, peuvent être rechargés à l'aide d'énergie électrique.
Disposition
La batterie lithium-ion est généralement composée de plusieurs cellules connectées en série ou en parallèle. Cela permet d'ajuster à la fois la tension nominale et la capacité de la batterie.
La connexion est réalisée par soudage de bandes de nickel. La structure en couches de la cellule est illustrée dans le graphique suivant :
Structure en couches d'une cellule lithium-ion
Les deux électrodes forment le cœur de la cellule. Le graphite est généralement utilisé pour l'électrode négative, tandis que l'électrode positive est composée d'un oxyde de métal de lithium.
La cellule est remplie d'un électrolyte liquide conducteur d'ions dans lequel les ions Li peuvent se déplacer librement. Les deux électrodes solides sont séparées par une membrane de séparation semi-perméable, qui n'est perméable qu'aux ions Li.
La cathode est située sur une feuille d'aluminium, tandis que l'anode est placée sur une feuille de cuivre. Deux matériaux différents sont nécessaires ici, car l'aluminium réagirait avec les ions lithium à l'anode
et le cuivre se corroderait sur la cathode.
Processus chimiques
Les processus chimiques diffèrent selon les oxydes métalliques sélectionnés. Ceux-ci sont décrits ci-dessous en utilisant la cellule CoO2 :
Cathode - électrode positive
LiyCoO2 + x Li+ + x e- → Lix + y CoO2
Cette équation montre clairement qu'il n'y a pas de conversion chimique des matériaux utilisés. Seuls les ions Li migrent.
Il en va de même pour d'autres oxydes de métal de lithium.
Charge et décharge
En appliquant un potentiel pendant le processus de charge, des ions Li chargés positivement (Li+) sont libérés de l'oxyde de métal de lithium et migrent vers l'anode en graphite.
Lors de la décharge, les ions lithium migrent à nouveau vers l'oxyde métallique. Pendant ce processus, les électrons peuvent circuler vers l'électrode positive via le circuit externe.