产品安全和预警(18650EC)

产品安全和预警(18650EC)Surpassingcustomer’sexpectationAmperexTechnologyLimited©2009AIT

敬禁静竞净Surpassingcustomer’sexpectationAmperexTechnologyLimited©2009AIT

学习大纲目的对象范围内容研讨考核©2009AIT

学习目的操作工人技术化资格认证周期化制造知识系统化运作文件规范化Surpassingcustomer’sexpectationAmperexTechnologyLimited©2009AIT

学习范围主题主要内容预备资格学习目标时间分配项目过程关键知识点知识关联掌握/熟悉/了解学习时长所以然其然基线目标2©2009AIT

学习内容产品安全和预警主题主要内容预备资格学习目标时间分配项目过程关键知识点知识关联掌握/熟悉/了解学习时长(分钟)产品特性灰尘,毛刺,温湿度电芯工作原理掌握制造安全的电芯60应用环境见PS电芯正确使用基本知识了解正确使用10制造环境见MI生产流程掌握制造关键控制点10失效模式Cycle差,爆炸,电芯性能掌握10失效影响用电器不能工作电芯的功能掌握10预警流程磁铁吸附/化成sortingSPC基本知识掌握10教材内容包括但不限于以上所列。ContentWhat’sCTQWhat’sCTSHowtocontrol影响电芯安全的最大三要素(除设计因素外)A.粉尘B.毛刺C.温湿度ContentWhat’sCTQCriticaltoquality-品质关键点capacity,imp,K-value,CyclelifeHigh/LowTemperatureContentWhat’sCTSCriticaltosafety--安全关键点NailOverchargeOverdischargeExternalshort@High/RTHeatingContentHowtocontrolDesignProcess(man,machine,material,method,measurement,environment)这里只介绍工序上如何控制CellProfile钢壳电池属于压力容器，内有20~30kg压力，属危险产品，危及消费者的人身或财产安全，为最大限度减少recall,占领更大的市场，如何对工序进行控制，降低风险。18650EC,电芯直径:18.0mm,电芯高度:65.0mm,属于EnergyCell,阴极材料:锂镍钴锰,阳极材料:FSNCCellstructureCathode正极Separator隔离膜Anode负极Corecellafterwinding卷绕后的裸电芯Headgasket头部绝缘垫Bottomgasket底部绝缘垫Cap盖帽Canafterbeading滚槽后钢壳Can钢壳钢壳电池Electrolyte电解液Centerpin钢管MateriallistProcessFlowmixing—coating—slitting—tabwelding—winding—hi-pot—electrolyteinjection—formationMixingTank钢内壁金属材料的磨损脱落Impurity,筛网破损,锆铢进入浆料,使用“网格/磁铁/网格”过滤器来除铁,网格大小是浆料颗粒度的２倍FeContent,Cathode:<120ppm,Anode:<50ppmSEMFeFe:阴极样极粉料中的Fe含量，铁在化成时刻会溶解形成枝晶,导致短路,铁杂质在２ｐｐｍ以下CoatingHeadofthecoaterstructureCoaterstructureTensioncontrollerAirpumpTensioncontrollerCommabladeAirvalveSensoroflevelgroovecoaterBackrollerAircontrollerCommabladesensorCoatingMagnetwasinstalledtomixslurry(8000Gs;Cleanpershift)MetalrollerwasfixedtoavoidmetallicparticlegenerationCoating阴极头部山峰,破坏cell,极片脆厚度、重量波动大于4%阴极严格控制拖尾异常CalendaringTworowsmagnet(8000Gs,cleanpershift)FeedingColdpressingUnloadingVacuumcleanerandBrush(Cleanpershift)极片脆，已断阳极极片A/B面接反Calendaring压滚上有异物SlittingVacuumcleanerandBrush(Cleanpershift)分条时,影响电芯安全的主要因数是毛刺。Slitting金属颗粒TabWelding&windingCaninsertion漏底绝缘片隔离膜破损Hi-pot—放底部绝缘片—入壳—扩孔—点底焊—放顶部绝缘片—插centerpin—滚槽—吸金属屑（其中，插centerpin、滚槽三个工序顺序可以颠倒）CenterPin的作用:1>起支撑作用，防止电芯变形；2>电池内部产生大量气体时，centerpin提供通道，便于气体疏散。CanBeading拉伸不均匀,造成薄弱区域,易破损滚槽的目的:安装盖帽

滚槽需要控制：A．镀层金脱落,真空吸或磁铁吸Ｂ．下高超下限,钢壳压阳极铜箔Ｃ．槽口波浪纹Ｄ．槽位破损ProblemsCandamageatBeadingGrooving---DWG

滚槽深度：目前通过测试内径来计算，它决定了封口时能否良好地支撑GasketBaking水气超标<200PPM化成前为什么要对电芯进行高温baking使电解液充分、均匀浸润Injection灌注量精度Capassembly金属屑/变形18650的盖帽五组件:顶盖、vent（防爆片）、PTC(镍片)、CID、胶圈（gasket）PTC：正温度系数元件PTC随温度的升高内阻迅速增大，可有效减小电流，从而可避免电池温度急剧升高而燃烧CIDwelding焊接虚焊TAB长度过长，折TAB接触钢壳内壁焊锡飞溅Crimping密封不严密封变形高度超规格M6C工艺有没有degassing这道工序M6C中需要有一定的气体，在电池出现问题时可以有足够气体冲开vent使电池断路，保证电池的安全性。Crimping一封40C二封40C三封30C分三步实现卷边封口CrosssectionPoorcrimpingleadtoVENTandCIDdeformationGoodCrimpingVENTandCIDnodeformationCleaningAnti-rustPlasticSleevesInsertion高度超规格缩索不均匀、破损BarcodePrinting重码X-RayInspection漏检Formation

为什么要化成？电池制造后，通过一定的充放电方式将其内部正负极物质激活，改善电池的充放电性能及自放电、储存等综合性能的过程称为化成，电池只有经过化成后才能体现真实性能。什么是化成锂电芯的化成是电池的初使化,使电芯的活性物质激活，即是一个能量转换的过程。锂电芯的化成是一个非常复杂的过程，同时也是影响电池性能很重要的一道工序，因为在Li+第一次充电时，Li+第一次插入到石墨中，会在电池内发生电化学反应,在电池首次充电过程中不可避免地要在碳负极与电解液的相界面上、形成覆盖在碳电极表面的钝化薄层，人们称之为固体电解质相界面或称SEI膜(SOLIDELECTROLYTEINTERFA