软包成品电芯厚度异常分析思路

这里成品电芯的厚度是指新鲜电芯分容后下仓的厚度。前面我们也探讨了电芯的厚度计算设计逻辑。

软包电芯厚度=正极片总厚度+负极片总厚度+隔膜总厚度+铝塑膜厚度+焊印保护胶厚度+盖板胶厚度。【电芯设计】厚度设计及计算(可参考此篇文章)


因此当电芯厚度异常时,我们也需要围绕这几个关键点去思考分析。

首先可以分段排查异常:装配裸电芯厚度与后段成品电芯厚度

从设计端角度来看,装配段裸电芯厚度就已经出现异常,可以通过下述方法分析:

确认极片厚度是否异常

单层极片确认:

a).面密度是否异常

b).辊压厚度是否异常

c).箔材厚度是否异常。箔材厚度选用错误(比如铜箔原本用6μm,实际用成5μm)

d).面密度涂布异常。过大或过小,压实不变,对应厚度增大或减小。


极片总厚度确认:

e).叠片层数是否正确,是否出现少叠或多叠
f).确认隔膜厚度是否异常,隔膜是否使用错误(原本基膜+涂层15μm,用成了18μm的隔膜)
g).收尾隔膜层数是否错误(原本计划收尾隔膜2圈,实际叠了3圈;当然收卷隔膜这点层数对厚度影响基本可以忽略)

若装配段裸电芯厚度都正常,但成品电芯厚度却出现了问题


h).铝塑膜使用是否异常(当然这个对厚度影响的占比非常小)
i).正负极分容下限反弹数据没摸清楚(重中之重):分容后极片反弹没摸清楚导致成品电芯下线厚度异常的情况占据95%。要多次试验摸清楚分容后的极片反弹数据。

注意:当然电芯下仓厚度异常不能只从设计的维度去想,生产制程同样也有导致厚度异常的因素。比如生产过程中的水分,化成分容工艺流程、甚至包括电芯的异常变形都会影响电芯厚度。下面的思维导图供大家做全面的分析。