卷繞電池與疊片電池對比

卷繞電池與疊片電池對比2021/5/91項目卷繞工藝疊片工藝分析內(nèi)阻內(nèi)阻較高。因為通常情況下正負極都只有單一極耳。內(nèi)阻較低。相當于多個小極片并聯(lián)，降低了內(nèi)阻。單純的內(nèi)阻略高對客戶的影響基本可以忽略，國外安全性較好的聚鋰電池（聚合物電解液）也并沒有因為其略高的內(nèi)阻而顯現(xiàn)出對比于國內(nèi)軟包電池的劣勢。但內(nèi)阻會一定程度上影響電芯倍率性能和放電平臺高倍率放電高倍率放電容量較少。單一極耳難以大電流充分完成放電。高倍率放電容量較多。多極片并聯(lián)更容易在短時間完成大電流放電。對于常規(guī)鋰離子電池（手機用、筆記本電腦用等），無需高倍率放電；而對于動力電池、備用電源等，則需要高倍率放電。因而二者各有各自的適用范第一頁2021/5/92項目卷繞工藝疊片工藝分析放電平臺放電平臺略低。由于內(nèi)阻高極化大，一部分電壓被消耗于電池內(nèi)部極化，因而放電平臺略低。放電平臺高。內(nèi)阻較低極化較小，因而放電平臺會高于卷繞電池而更接近材料的自身放電平臺。對于很多放電截止電壓較高的用電設備來說，放電平臺較高的疊片電池無疑是優(yōu)先選擇。容量密度容量密度略低。由于極耳厚度、電芯兩邊為圓形、收尾的兩層隔膜要白白占據(jù)厚度等原因?qū)е聝?nèi)部空間沒有被完全利用，體積比容量因此略低。容量密度較高。電池內(nèi)部空間利用充分，因而與卷繞工藝相比，體積比容量更高。容量的差異在較厚（卷繞側邊空間利用不充分將會被放大）和較?。ň砝@極耳厚度白白占據(jù)厚度空間將會被放大）這兩類電池上才有體現(xiàn)，而對于一般常規(guī)尺寸電池而言，差異存在，但不會特別明顯。第二頁2021/5/93項目卷繞工藝疊片工藝分析能量密度能量密度略低。由于體積比容量較低以及放電平臺較低這兩個原因，致使能量密度也不及疊片工藝電池。。能量密度高。放電平臺和體積比容量都高于卷繞工藝電池，所以能量密度也相應較高。具體情況請參照放大平臺和容量密度兩點，總的來說疊片占優(yōu)。適用厚度適用范圍較窄。對于超薄電池，極耳厚度占據(jù)空間比例過大會進而影響電池容量。對于超厚電池，不僅卷繞起來極片太長難以控制，且電池兩側空間無法得到充分利用，也會降低電池容量。適用范圍較寬。不論是做成超薄電池還是超厚電池，疊片工藝都可以勝任。卷繞電池在超薄超厚電池方面上毫無優(yōu)勢，但同時也要注意超薄電池暫時而言應用并不多，超厚電池可以通過兩個較薄電池疊放并聯(lián)來實現(xiàn)（不過要以降低一定容量為代價）。第三頁2021/5/94項目卷繞工藝疊片工藝分析厚度控制厚度難以控制。由于電芯內(nèi)部結構不均一，極耳處、隔膜收尾處、電芯的兩邊都是容易超厚的位置。厚度便于控制。電芯內(nèi)部結構一致，電池各個部位厚度也相應的一致，因此容易控制其厚度。由于卷繞電池厚度難以控制，故設計的時候不得不在厚度方面多留出一些余量，從而降低了電池的設計容量厚度變形容易變形。由于內(nèi)部結構不均一，充放電時電芯內(nèi)部反應程度、速率不均。故對于較厚的卷繞電池而言，大倍率充放電后或者循環(huán)多次后，有變形的可能。不容易變形。內(nèi)部結構統(tǒng)一，反應速率相。對一致，即使厚電芯也不容易變形。這也是卷繞電池不合適做到很大的厚度的一個原因。第四頁2021/5/95常規(guī)電池。高倍率電池、異形電池、動力電池。由于疊片工藝倍率性能更佳、外觀形狀的選擇更為多樣，故適用的范圍也要廣于卷繞電池。項目卷繞工藝疊片工藝分析電池形狀形狀單一；只能做成長方體電池。尺寸靈活。可以根據(jù)電池尺寸來設計每個極片尺寸，從而電池可以做成任意形狀。靈活的尺寸是疊片工藝的一個明顯優(yōu)勢，但就現(xiàn)在市場而言，似乎對異型電池的需求量還不是很大。適合領域第五頁涂布涂布要求高。對每個極片而言，各個部位的涂布膜密度不能有明顯差別，需嚴格控制膜密度。涂布要求低。由于將正負極分成了諸多小片，可以通過疊片前將小片分檔來排除涂布膜密度不良造成的影響。由于現(xiàn)在工藝的改進，將卷繞電池很長的極片膜密度控制在一個誤差不大的范圍已經(jīng)不難了，而將疊片電池的每個小片都稱重分檔又非常繁瑣，所以該點對二者的影響其實并不大。常規(guī)電池。高倍率電池、異形電池、動力電池。由于疊片工藝倍率性能更佳、外觀形狀的選擇更為多樣，故適用的范圍也要廣于卷繞電池。2021/5/96常規(guī)電池。高倍率電池、異形電池、動力電池。由于疊片工藝倍率性能更佳、外觀形狀的選擇更為多樣，故適用的范圍也要廣于卷繞電池。項目卷繞工藝疊片工藝分析分切分切方便，合格率高。每個電芯只需要進行正負極各一次分切，難度小且產(chǎn)生不良品概率低。分切繁瑣，合格率低。每個電池有幾十個小片，每個小片有四個切面，切片工藝又是易產(chǎn)生不良的沖切，因此對單個電池而言，產(chǎn)生極片斷面、毛刺的概率大大增加。雖然可以通過分切后的篩選來對疊片電池的小極片進行嚴格把關，但是動輒幾十萬個的小極片，誰會有時間去逐個檢查呢？極片彈性第六頁點焊點焊容易。每個電池只需要點焊兩處，容易控制容易虛焊。所有極片都要點焊到一個焊點，難以操作且容易虛焊。小批量生產(chǎn)虛焊不難控制，但是大批量生產(chǎn)的話，虛焊則難以監(jiān)控和有效解決。極片需要有一定彈性。以防止彎折處斷裂、掉料。極片可以沒有彈性只要極片配料涂布沒有明顯出問題的話，一般極片都是可以買足這一條件的。2021/5/97項目卷繞工藝疊片工藝分析卷繞操作方便。不論是人工卷繞還是半自動全自動卷繞，都可以較快速且高質(zhì)量的完成。操作復雜。人工疊片費時費力；半自動或者全自動設備由于機械制造難度大門檻高又一時難以普及。人工卷繞的難度要明顯低于人工疊片。雖然隨著機械制造能力的加強，未來定會出現(xiàn)高品質(zhì)的全自動疊片機，但是依舊難以在電池的制作效率上與卷繞相提并論。生產(chǎn)控制生產(chǎn)控制相對簡單。一個電池兩個極片，便于控制。生產(chǎn)控制較繁瑣。每個電池有幾十個極片，檢測、轉(zhuǎn)運、統(tǒng)計等都是難點。對于稍具規(guī)模的廠子而言，每天幾萬的產(chǎn)量就意味著每天百萬個疊片極片！產(chǎn)量幾十萬的話甚至可能近千萬的小極片！生產(chǎn)過程中的周轉(zhuǎn)、監(jiān)控的難度可想而知。第七頁2021/5/98項目卷繞工藝疊片工藝分析操作工要求對操作工要求低。想熟練完成卷繞難，但是想合格完成卷繞并不難。知道流程并控制好極片對位后即可入門。對操作工要求高。疊片操作困難，且負極片對正極片的過長、過寬設計一般不會太大，所以需要操作人員有一定的操作基礎。記得畢業(yè)設計跟師兄做疊片動力電池，10Ah的，疊片第一個用了兩個小時，后來快些，半個多小時就疊完一個了。入行門檻入行門檻低。人工卷繞容易操作，資金不足時完全可以考慮人工操作，省去了購買大型自動設備的資金，降低了入門門檻。入行門檻高。自動化設備尚不成熟，人工操作疊片工藝繁瑣造成人工成本上升，因而提高了疊片工藝電池的入行門檻。鋰電現(xiàn)在還是上升階段，新入行的企業(yè)依舊不少，故將此列為比較的一項。第七頁2021/5/99第八頁總結：一句話“卷繞的優(yōu)勢在于制成容易，疊片的優(yōu)勢在于電池