品质培训课程-02(极片制造)

1、深圳市金科能源开发有限公司深圳市金科能源开发有限公司品质培训课程品质培训课程-02极片制造极片制造部门：品质部部门：品质部 时间：时间：深圳市金科能源开发有限公司温馨提示：请将手机调成振动或静音，有电话请到培训室外接听；中途不得无故退堂；遵守课堂纪律，不得大声喧哗。深圳市金科能源开发有限公司目目 录录l1 1、极片制造工艺流程、极片制造工艺流程l2 2、配料、配料l3 3、涂布、涂布l4 4、对辊、对辊l5 5、切片、切片l6 6、极耳焊接、极耳焊接l7 7、极耳贴胶、极耳贴胶l8 8、刷片、刷片l9 9、极片烘烤、极片烘烤l1010、正负极片常见的质量问题及解决办法、正负极片常见的质量问题及

2、解决办法深圳市金科能源开发有限公司1、极片制造工艺流程烘烤配料负极不需要烘烤涂布烘烤对辊切大片切小片焊极耳刷粉极耳贴胶转卷绕正负极材料球磨过筛深圳市金科能源开发有限公司2、配料电极浆料的制备过程图NMP桶溶液搅拌器LiCO3拈结剂溶剂导电剂搅拌器详细过程方法粘结剂溶剂浆料存储将粘结剂分散到溶剂中（NMP）将活性材料、导电剂和粘结剂溶液进行混合涂布前将浆料存储在料桶中深圳市金科能源开发有限公司2.1、配料原材料热处理目的：通过高温出去材料中的杂质和水分。潜在问题：、温度偏高，正极材料结块；、温度偏低，杂质和水分去除不干净，导致所有水分引起的问题。控制：温度时间水分对电池影响巨大，有以下不良后果：

3、电解液变质；电池鼓胀、漏液；高内阻；高自放电；低容；循环寿命降低。深圳市金科能源开发有限公司2.2、配料搅拌真空搅拌机过筛：正极过一层120目筛 负极过2层80目筛目的：使各种原材料充分分散均匀潜在问题：搅拌不均匀引起电池局部不均匀，可能导致电池的容量、内阻和循环寿命的异常甚至安全问题。搅拌过程中有杂质混入影响电池性能。深圳市金科能源开发有限公司2.3、配料检查工序检查项目测量工具检查项目/方法频率/检验实施记录产品/过程规范/公差不良处置首检检验实施巡检检验实施原材料干燥原材料目测原材料厂家/编号是否正确,有无异常,核对BOM单和生产计划单1次/批生产/IPQC1次/h生产/QCPQC配料日

4、报表/原材料烘烤记录/来料问题反馈前工序/IQC烘烤温度温控器从温控器上准确读数1次/批生产/IPQC1次/批生产/QCPQC配料日报表/原材料烘烤记录见工艺参数标准反馈异常寻求处理办法烘烤时间时钟从时钟上准确计时1次/批生产/IPQC1次/批生产/QCPQC配料日报表/原材料烘烤记录延长烘烤至标准时间球磨 比例目测1.确认按工艺配方要求计算准确;2.确认称取物料前电子称数据归零;3.监控操作人员是否按作业指导书作业;1次/批生产/IPQC/生产/QCPQC配料日报表/湿混作业记录表停线反馈异常寻求处理办法时间时钟从时钟上准确计时1次/批生产/IPQC1次/批生产/QCPQC配料日报表/湿混作

5、业记录表延至标准时间深圳市金科能源开发有限公司2.3、配料检查工序检查项目测量工具检查项目/方法频率/检验实施记录产品/过程规范/公差不良处置首检检验实施巡检检验实施配料胶液.浆料配比/时间目测1.观察操作人员是否按标准作业;2.先将电子称归零,然后按配比计算需使用的物料用量,监控操作人员是否按配比进行称重,按工艺要求的顺序和时间进行加料和搅拌；3、时间从时钟上准确计时.1次/批生产/IPQC/生产/QCPQC配料日 报 表 /湿混作业记录表见设计参数反馈异常,寻求处理办法粘度测试粘度计先将粘度计归零, 用700ml烧杯盛入700ml浆料,将粘度计的转子放在烧杯圆心位置, 选择相应转子和调节转

6、速, 深度与转子标识位置为准确无误,从粘度计上准确读数1次/批生产/IPQC/生产/QCPQC配料日报表/湿混作业记录表深圳市金科能源开发有限公司2.3、配料检查工序检查项目测量工具检查项目/方法频率/检验实施记录产品/过程规范/公差不良处置首检检验实施巡检检验实施配料固含量电子秤从配好的浆料中取少量浆料（约3-5克）涂在小块集流体上，称量其重量（涂料前先称集流体重量），将样本浆料放入烤箱（烤箱温度805）或用电吹风将样本完全干燥后，再称其重量，计算固含量=干燥前重量-集流体重量/干燥后重量-集流体重量1次/批生产/IPQC1次/批生产/QCPQC配料日 报 表 /湿混作业记录表见设计参数反馈

7、异常,寻求处理办法深圳市金科能源开发有限公司3.1、涂布目的：使浆料均匀地涂覆在基体表面并烘干潜在问题：拉浆厚度不稳定/拉浆机调试不到位引起电池的局部不均匀，可能导致电池的容量和循环寿命的异常甚至安全问题。温度不稳定极片烘不干引起掉粉或过热影响极片的粘接性能。烘烤隧道涂布料斗技术工艺参数：p面密度符合各型号电池工艺要求；p厚度均匀性控制0.003mm;p搅拌好的浆料使用时间：正极2内用完，负极2.5H内用完。p多余浆料保存方法： 真空-0.08MPa搅拌缸中低速搅拌保存p涂布温度工艺参数如下表：单/双面一区5二区5三区5四区5五区5六区5走速m正极单90100110115115908双9010

8、511512012095负极单/双以极片双面密度区分（常规140g/m2，高倍率140g/m2）140901051059556140859595855.56.5深圳市金科能源开发有限公司3.2、涂布检查工序检查项目测量工具检查项目/方法频率/检验实施记录产品/过程规范/公差不良处置首检检验实施巡检检验实施涂膜来料千分尺/钢尺/目视上线前检查集流体的规格，包括宽度*厚度，集流体面密度（集流体面密度=样本重量/规定集流体面积），集流体外观，以及上线浆料是否超时，有无汽泡、颗粒，流动性是否良好，有无合格标签1次/批生产/IPQC/涂布作业记录表/巡检记录表见设计参数上线规格错误换正常规格，其它异常作

9、反馈温度测温仪从测温仪上准确读出每一段烘箱的读数，并分别记录1次/批生产/IPQC1次/hIPQC涂布作业记录表/巡检记录表见设计参数记录异常，调回正常温度卷带走速目视查看涂布机显示屏上走速数据，并按要求记录1次/批生产/IPQC1次/hIPQC涂布作业记录表/巡检记录表见设计参数记录异常，调回正常走速深圳市金科能源开发有限公司3.2、涂布检查工序检查项目测量工具检查项目/方法频率/检验实施记录产品/过程规范/公差不良处置首检检验实施巡检检验实施涂膜卷带走速目视查看涂布机显示屏上走速数据，并按要求记录1次/批生产/IPQC1次/hIPQC涂布作业记录表/巡检记录表见设计参数记录异常，调回正常走

10、速中间厚度千分尺先将千分尺归零，再按每条拉浆极片从左、中、右分别测量其厚度后按顺序记录相应数据；1次/批生产/IPQC1次/hIPQC涂 布 作业 记 录表/巡检记录表见设计参数作好标识，在下一阶段加严检验频率，在同一抽检频段恢复正常，则此段可让步接收，否则反馈异常。边缘厚度生产/IPQC1次/hIPQC涂 布 作业 记 录表/巡检记录表见设计参数深圳市金科能源开发有限公司3.2、涂布检查工序检查项目测量工具检查项目/方法频率/检验实施记录产品/过程规范/公差不良处置首检检验实施巡检检验实施涂布面密度电子称首先将涂膜极片用小刀切取足够面积，用打孔机打出一圆形箔加膜，准确计算出面积S，用分析天平

11、称出其质量M1，再将称取的极片放入120度烘箱内烘烤15分钟，或用电吹风吹干(约2分钟)称取其质量M2,再计算出此时涂布的面密度，面密度=M2/S-箔密度,测量时以涂布条数进行测量,如双/多条时每条都必需测量(若M1与M2的差距较大时需确认设备是否将极片烘干)，在厚度稳定的情况下可减少检验频次1次/卷生产/IPQC涂布长度800米1次/30分钟,涂布长度200米1次/10分钟IPQC涂布作业记录表/巡检记录表见设计参数作好标识，在下一阶段加严检验频率，在同一抽检频段恢复正常，则此段可让步接收，否则反馈异常。宽度直尺使用“mm”分度段，膜一端与直尺“”刻度对齐，并保持与直尺平行，准确读出数据1次

12、/卷生产/IPQC1次/0.5小时IPQC涂布作业记录表/巡检记录表见设计参数外观目测观察涂膜表面是否有划痕、针孔、杂质、气泡、裂痕、虚边、暗痕、拖尾等不良1次/批生产/IPQC/IPQC涂布作业记录表/巡检记录表/标识，调机，反馈异常深圳市金科能源开发有限公司3.2、涂布检查工序检查项目测量工具检查项目/方法频率/检验实施记录产品/过程规范/公差不良处置首检检验实施巡检检验实施涂膜对称度目测在机头用针刺涂膜边缘，然后用镜子观察背面，看双面涂膜是否对应，1次/卷生产/IPQC1次/0.5小时生产生产/IPQC涂布作业记录表/巡检记录表错位标识，调机，反馈异常间隙尺寸直尺使用“mm”分度段，间隙

13、位一端与直尺“”刻度对齐，并保持与直尺平行，准确读出数据(卷绕式电芯涂布专检项目)1次/卷生产/IPQC同测面密度IPQC涂布作业记录表/巡检记录表见设计参数涂膜长度模具对比法截取与工艺涂膜尺寸长度相等的塑胶纸(要求光滑、平整、柔软)，将收尾处膜的一端与塑胶纸最底端对齐且保持平行，并与涂膜面紧贴，对比模具与涂膜尺寸(卷绕式电芯涂布专检项目)1次/批生产/IPQC同测面密度IPQC涂布作业记录表/巡检记录表见设计参数深圳市金科能源开发有限公司4.1、对辊目的：增加电极活性物质的密度,使活性物质与导电剂、集流体（铜箔、铝箔）充分接触，改善集流体和活性物质之间的附着力增加极片比容量。并使极片表面平整

14、.。潜在问题：压力不足，辊压厚度不到位装配困难，卷绕对位不准，严重时可能引起安全问题辊面不平整极片表面不光滑甚至有毛刺，引起电池短路、自放电甚至出现安全问题注液监控机器压力稳定性，防止压力变化造成极片辊压厚度不均匀！注意：p极片压实密度过低，发挥不出容量；压实密度过高，极片孔隙过少，电解液少，同样发挥不出容量；p正极片比较难压，所用机器会好点；p负极片石墨比较软，比较好压，但为了节省机器投资成本，很多公司所用的设备会差点，这就容易出现机器压力不稳定造成极片辊压不均匀的情况。压力应垂直于集流体方向，避免破坏活性物质和集流体的粘结层，所以对辊机滚轮直径越大越好。深圳市金科能源开发有限公司4.2、对

15、辊检查工序检查项目测量工具检查项目/方法频率/检验实施记录产品/过程规范/公差不良处置首检检验实施巡检检验实施轧片厚度千分尺先将千分尺归零，若是小片，则取该极片中间位置从左至右均匀选取5个点进行测量，并记录其测量值；若是大片，则取大片边缘各取5点，并依次记录其测试数据，要求极片厚度两边对称;1次/型号/机生产/IPQC5片/0.5hIPQC轧片作业记录表/巡检记录表见设计参数调机/停机反馈相关部门单面辅料厚度千分尺单面厚度必须符合工艺标准要求，其计算方法为：单面辊压厚度（双面辊压厚度-箔厚度）/2+箔厚度，测量方法同双面厚度测量方法。1次/型号/机生产/IPQC5片/0.5hIPQC轧片作业记

16、录表/巡检记录表见工序技术规范深圳市金科能源开发有限公司4.2、对辊检查工序检查项目测量工具检查项目/方法频率/检验实施记录产品/过程规范/公差不良处置首检检验实施巡检检验实施轧片柔韧性目测将辊压厚度符合工艺标准的极片折成180度角度，并轻捏一下折痕，然后打开看折痕处，折痕部位不能有透光或局部断裂未合格1次/型号/机生产/IPQC2片/0.5hIPQC轧片作业记录表/巡检记录表见工序技术规范通知技术部处理外观目测极片有无硬块、花边、亮点、露箔、破损、掉料、暗痕或暗印1次/型号生产/IPQC5片/0.5hIPQC轧片作业记录表/巡检记录表见限度样板擦拭辊压机，挑选使用，严重外观不良反馈相关部门深

17、圳市金科能源开发有限公司5.1、切片目的：按型号要求剪裁极片潜在问题：切口有毛刺引起电池短路、自放电甚至出现安全问题极片出现弧形装配困难，卷绕对位不准，严重时可能引起电池短路甚至安全问题切大片切小片深圳市金科能源开发有限公司5.2、切片检查工序检查项目测量工具检查项目/方法频率/检验实施记录产品/过程规范/公差不良处置首检检验实施巡检检验实施冲切/分条尺寸钢尺使用“mm”分度段，极片一端与直尺“”位置对齐，并保持与直尺平行，准确读出数据;1次/型号/机生产/IPQC5片/hIPQC冲切、分条作业记录/巡检记录表见设计参数1、调机2、标识后开单特采外观目测极片是否掉料、高膜、变形、露箔、虚边、毛

18、刺、破损等1次/型号/机生产/IPQC5片/hIPQC冲切、分条作业记录/巡检记录表见限度样板1、调机/挑选2、掉料、毛刺严重则停机处理 极片全检外观目测极片外观是否与工艺标准、限度样板相符全检FQC全检FQC全检记录见限度样板、工序技术规范返工挑选深圳市金科能源开发有限公司6.1、极耳焊接目的：使极片和极耳良好连接在一起潜在问题：虚焊电池断路或内阻偏大过焊焊接点断裂，电池断路深圳市金科能源开发有限公司6.2、极耳焊接检查工序名称检查项目测量工具检查项目/方法频率/检验实施记录产品/过程规范/公差不良处置首检检验实施巡检检验实施极片焊极耳极耳外露卡尺将卡尺归零后，量从极片边缘到极耳胶始端的距离

19、，并进行试卷绕、热封，观察极耳胶外露是否符合要求5PCS生产/IPQC1次/0.5hIPQC点焊作业记录表/巡检记录表见设计参数、工序技术规范返工外观目测无焊歪斜、虚焊、双极耳、双极片，焊点凸起等不良现象. 5PCS生产/IPQC1次/0.5hIPQC点焊作业记录表/巡检记录表见限度样板返工/报废深圳市金科能源开发有限公司7.1、极耳贴胶目的：封住极耳部位可能存在的毛刺潜在问题：贴的位置不当，露出毛刺或贴住活性材料毛刺引起电池的短路或安全问题，正极活性物质被贴住会影响容量高温胶极耳胶比金属宽0.20.5mm，方便卷绕深圳市金科能源开发有限公司7.2、极耳贴胶检查工序名称检查项目测量工具检查项目

20、/方法频率/检验实施记录产品/过程规范/公差不良处置首检检验实施巡检检验实施贴极耳胶外观目测胶纸要完全覆盖极耳铆焊处且不能超出极片，胶纸与极耳均无破损/生产/IPQC随机抽检IPQC巡检不合格记录/返工深圳市金科能源开发有限公司8.1、刷片目的：清洁极片表面粉尘潜在问题：粉尘清理不干净，卷绕带入电池引起电池的短路或安全问题。深圳市金科能源开发有限公司9.1、极片烘烤目的：除去极片中的水分，通过热处理，水分及辊压工序产生的过量压力被被消除潜在问题：温度过高极片变脆，引起极片掉粉或电池短路，导致电池自放电大甚至安全问题.温度过低极片除水不净，导致电池容量低、内阻不稳定、循环差及尺寸异常.烘烤工艺技

21、术参数标准：p正极片：温度：855 时间：24H 真空度-0.08MPap负极片：温度：1005 时间：24H 真空度-0.08MPa深圳市金科能源开发有限公司9.2、极片烘烤检查工序检查项目测量工具检查项目/方法频率/检验实施记录产品/过程规范/公差不良处置首检检验实施巡检检验实施极片烘烤参数设置目测参数及工步设置是否正确每烘烤批生产1次/2hIPQC极片干燥作业记录见工艺参数标准1.调整参数重新计时烘烤状况目测玻璃窗是否有水珠凝结或有漏气,真空是否符合工艺要求.每烘烤批生产1次/批IPQC极片干燥作业记录/1.打开烘箱擦干水珠后继续烘烤 2.修机更换设备重新烘烤深圳市金科能源开发有限公司1

22、0、正负极片常见的质量问题及解决办法现象正极负极产生原因解决办法原因及方法折断、断裂、刮破1、折断，也叫脆片。即碾压之后极片对折，或对折之后将两层压紧时，出现极片断裂的现象。产生原因： 极片压实密度过大； 涂浆温度过高破坏了材料的结构； 极片表面涂浆不均匀，在涂浆打的地方以同样的辊压间隙进行辊压，该部位压实密度过大就会导致脆片现象。2、断裂，多为人为原因造成。即人员在操作过程中对极片不能轻拿轻放，或操作方法不对造成，在片脆的情况下极片容易断裂。3、刮破。原因可能有：、人员造作方法不当；、搬运过程中人员不小心碰破或极片相互碰撞破损。不同的原因采取不同的措施，设计控制合理的压实密度、烘箱温度；保证极片辅料均匀负极片一般无脆片现象，其他同正极片深圳市金科能源开发有限公司10、正负极片常见的质量问题及解决办法现象正极负极产生原因解决办法原因及方法切歪与切片方式有关系。采用分切刀切歪的原因有：、定位垂直度不好；、人为操作失误；、分切刀的调平和切片的平整度不好。根据以上原因采取相应的措施，定位模具和分切刀保持垂直；调整好分切刀两边的距离同正极起泡辊压之后的极片，长期放置于湿度较大的环境中，极片吸潮后会有起泡现象。通常将极片置于真空状态下保存，且尽量缩短其暴露在空气中的时间负极一般无起泡现象折痕、暗痕折痕：