L'importance du processus d'assemblage des batteries au lithium et son impact sur les performances des batteries

II. Impact de l'assemblage sur les performances des batteries au lithium

1. La cohérence des cellules détermine la durée de vie du bloc-batterie

• Problème: Si les cellules présentent des variations significatives de capacité, de résistance interne ou de tension, une charge/décharge déséquilibrée se produit, entraînant une surcharge/décharge excessive de certaines cellules et un vieillissement accéléré.

• Optimisation du processus:

2. La qualité de la soudure affecte la résistance interne et la sécurité

• Problème: Une mauvaise soudure (soudures froides, soudures excessives) peut provoquer :

• Optimisation du processus:

3. Le processus d'encapsulation affecte l'étanchéité et la sécurité

• Problème:

• Optimisation du processus:

4. Le remplissage et la formation de l'électrolyte affectent l'efficacité initiale

• Problème:

• Optimisation du processus:

5. L'assemblage du PACK détermine la fiabilité du système

• Problème:

• Optimisation du processus:

III. Conséquences courantes des mauvais processus d'assemblage

Défaut de processusProblèmes potentielsTri des cellules médiocreDégradation rapide de la capacité, durée de vie en cycles courteDéfauts de soudureRésistance interne élevée, chaleur excessive, voire incendieMauvaise étanchéitéFuite d'électrolyte, défaillance de la batterieRemplissage inégal de l'électrolytePerformances incohérentes des cellules, surchauffe localiséeConception PACK sous-optimaleConnexions lâches après vibration, faible fiabilité du système

IV. Comment améliorer les processus d'assemblage des batteries au lithium ?

1. Adopter l'automatisation et la fabrication intelligente

• Utiliser la soudure robotisée et l'inspection visuelle par IA pour minimiser les erreurs humaines.

• Mettre en œuvre des MES (Manufacturing Execution Systems) pour surveiller les paramètres du processus afin d'assurer la cohérence.

2. Contrôle qualité strict en cours de fabrication

• Définir des points de contrôle d'inspection à des étapes critiques (soudure, encapsulation, remplissage).

• Utiliser des tests non destructifs (rayons X, tomodensitométrie, thermographie infrarouge).

3. Optimiser les matériaux et la conception

• Sélectionner des cellules à haute cohérence (par exemple, batteries à lames, grandes cellules cylindriques 4680).

• Améliorer la structure du PACK pour une meilleure stabilité thermique et mécanique.

4. Améliorer la formation et la normalisation

• Établir des SOP (Standard Operating Procedures) pour des opérations cohérentes.

• Effectuer des revues de processus et des analyses de défaillances régulières (par exemple, rapports 8D).

V. Conclusion

Le processus d'assemblage des batteries au lithium est un facteur essentiel pour déterminer les performances, la sécurité et la durée de vie des batteries. Les défauts de processus peuvent entraîner une défaillance de la batterie, une durée de vie réduite, voire des incidents de sécurité. En optimisant le tri, la soudure, l'encapsulation et l'intégration du PACK, et en adoptant des techniques de fabrication intelligente, la qualité des batteries peut être considérablement améliorée. À l'avenir, les progrès de la technologie des processus (par exemple, les processus d'électrodes sèches, l'intégration de batteries à l'état solide) amélioreront encore la fiabilité des batteries au lithium, stimulant ainsi le développement de la nouvelle industrie de l'énergie.