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行业案例
发布时间：2022-08-10 
浏览量：30952021年4月16日12时17分，北京市丰台区一储能电站发生火灾，在消防员处置过程中，电站北区在毫无征兆的情况下突发爆炸，致使2名消防员牺牲，1名消防员受伤，电站内1名员工失联。
结合以上两例储能电站起火事件，按照业内的猜测，锂电池储能最突出的安全风险是热失控，过高的温度可能导致电池内部发生剧烈的化学反应，进而可能产生爆炸。
近些年，得益于消费型电池与新能源汽车产业发展的带动，锂电池技术快速进步，成本持续下降，这也为推动电化学储能产业发展打下了基础。业内人士指出，储能电站设计较为复杂，牵涉环节较多，从电芯到模组，再到系统，再到安全，任何一个环节疏忽或标准、法规、管理缺位，都有可能引发事故。
结合目前锂电池市场的发展趋势，本文共同探讨锂电池的生产制造工艺和锂电池生产线控制系统分析。
锂电池的生产制造工艺：
锂电池从封装形式上分方形电池、圆柱电池和软包电池，不同的封装形式意味着不同的特性。在电芯卷绕过程中，软包电池为叠片、圆柱电池为卷绕、方形电池卷绕与叠片共存。
锂电池的生产制造包括极片制造、电芯制作以及电池组装三大部分。目前锂电池主要清洗方式为激光和机械方式，不仅会使箔材氧化和损伤透光，还会导致清洗区域阻抗增加和影响焊接效果，在清洗过程中会使清洗对象产生热效应来破坏涂层自身结构，进而产生振动波，可能会产生爆炸。
等离子清洗设备的干式清洗方法，不仅能去除表面的有机物、微小颗粒物等杂质，同时粗化电芯表面，提高金属膜表面的浸润性，而且改善涂层的均匀性，有利于提高热稳定性、安全性和可靠性。
锂电池生产制造流程图等离子清洗①：极片涂覆前等离子清洗
锂电池的正负极片是在金属薄膜上涂覆正负极材料制作而成的，正负极片在涂覆前需进行等离子清洗工作。正极涂覆单面密度≈20～40 mg/cm2（NCM功率型）、负极涂覆单面密度≈10～15 mg/cm2。金属薄膜的材质一般为铝箔或铜箔，以往的清洗方式为湿式乙醇溶液清洗，容易造成锂电池和其它部件的损伤。采用等离子清洗机处理不仅不会对材料造成损伤、无残留物产生，而且能够清除材料表面有机物、增加薄膜表面浸润性，对涂覆的均匀性、热稳定性、安全性均有提升。
等离子清洗②：电池焊接前等离子清洗
锂电池电芯如出现极耳不平整，会导致锂电池在焊接时出现假焊现象，从而对锂电池连接的可靠性和耐久性有很大的影响。所以必须确保极耳表面无肉眼不可见的污物和灰尘。在锂电池焊接前进行等离子清洗，可将表面的有机物或微小颗粒物等杂质去除，为电池焊接提前做准备，以减少焊接的不良品。
等离子清洗③：电池组装过程中等离子清洗
在电池组装过程中为了防止电池短路和起到绝缘的作用，必须对电芯进行外贴胶处理，提高使用的安全性。而在贴胶前使用等离子清洗机对绝缘板、端板、PET膜等部分进行等离子处理，可以彻底清洁电芯表面脏污，粗化电芯表面，提高后续贴胶或涂胶的附着力 。
图源：宁德时代
等离子清洗技术在生产制造中可达到清洗效果彻底，处理表面稳定，有效清洁难度大的部位。所以增加等离子清洗工序可有效提高电池制造工艺水平。
