软包电芯必看-铝塑膜封装效果的改进方法

在锂电池进行软包时,裸电芯需要用锂电池铝塑膜进行包装,包装用的锂电池铝塑膜被冲击成电芯所需要尺寸的凹坑,锂电池铝塑膜通过封装工艺实现电芯的封装。实际上,电芯的封装简而言之就是在一定的温度、压力、时间下,通过真空抽气让折叠后的锂电池铝塑膜内层热封层面对面粘接在一起,并达到密封的效果。那么可以从哪些方面提升铝塑膜的封装效果呢?

材料选择与改进

a. 产品检测性能指标:关注铝塑膜的各项性能指标,如厚度均匀性、拉伸强度、断裂伸长率、热封强度、绝缘性能等。这些指标直接影响铝塑膜的质量和封装效果,应根据具体的电池应用需求进行选择。
b. 增加绝缘层厚度:在不影响电池整体尺寸和重量的前提下,可以适当增加铝塑膜内层 PP 层的厚度,提高其绝缘性能。但需要注意的是,增加绝缘层厚度可能会影响电池的能量密度和充放电性能,需要进行综合考虑。
c. 采用多层复合结构:设计多层复合结构的铝塑膜,例如在 PP 层与铝层之间增加一层绝缘性能更好的材料,或者在铝层外侧增加一层保护层,以提高铝塑膜的整体性能。这种多层复合结构可以有效地提高铝塑膜的绝缘性能、机械强度和耐腐蚀性。

d. 优化材料配方:通过改进铝塑膜的材料配方,提高 PP 层的纯度、均匀性和耐热性,增强其绝缘性能。同时,可以对铝层进行表面处理,提高其耐腐蚀性和导电性,降低边电压升高的风险。

优化加工工艺

a. 精确控制热压温度:通过实验和优化,确定最佳的热压温度范围。可以使用温度传感器和控制系统,实时监测热压过程中的温度变化,并进行精确调整。
b. 合理调整热压压力:根据电池的尺寸、形状和材料特性,合理调整热压压力。可以通过压力传感器和控制系统,实时监测热压过程中的压力变化,并进行调整。例如,对于较大尺寸的锂电池,可能需要较大的热压压力来确保封装的牢固性;而对于较薄的电池,热压压力则应适当减小,以避免 PP 层受损。
c. 严格控制热压时间:精确控制热压时间,确保铝塑膜与电池极片之间的封装效果。可以通过定时器和控制系统,严格控制热压时间在一定范围内。例如,对于不同类型的锂电池,可以根据其材料特性和封装要求,调整热压时间在几秒钟到几十秒钟之间,以确保封装牢固且不会对 PP 层造成过度损伤。

d. 优化折边角度:通过实验和模拟分析,确定最佳的折边角度。可以使用折边模具和设备,精确控制折边角度,确保铝塑膜在折边处的应力分布均匀,减少 PP 层受损的风险。
e. 控制折边次数:合理控制折边次数,避免过多的折边操作对铝塑膜造成损伤。可以根据电池的设计要求和生产工艺,确定最佳的折边次数。例如,对于一些对封装要求较高的锂电池,可以采用多次折边的方式,但应注意控制每次折边的角度和力度,以减少对 PP 层的损伤。

小结:总之,铝塑膜的封装可靠性是保障安全的前提,我们可以通过材料的选择改进,加工工艺的优化来改善和提高封装性能。