突破性清洁技术:等离子清洗在新能源电池电芯模组中的革新应用


发布时间:

2023-11-04

新能源电池作为未来能源领域的核心技术,其性能和可靠性对于推动可持续发展至关重要。而等离子清洗技术作为一项突破性的清洁技术,正在为新能源电池电芯模组带来革新性的应用。

导语:

新能源电池作为未来能源领域的核心技术,其性能和可靠性对于推动可持续发展至关重要。而等离子清洗技术作为一项突破性的清洁技术,正在为新能源电池电芯模组带来革新性的应用。本文将深入探讨等离子清洗在新能源电池电芯模组中的应用领域和前景,揭示其在提高电池性能、延长寿命以及推动能源转型方面的巨大潜力。

等离子清洗技术简介:

等离子清洗技术是一种将物体暴露于等离子体中,通过等离子体与物体表面的相互作用,实现清洁、活化和改善表面性质的技术。它可以通过去除表面污染物、提高表面亲和力和增强材料的光学、电学、热学性质等方式,对新能源电池电芯模组进行高效而精确的清洁处理。

等离子清洗原理

等离子体是物质的一种状态,也叫做物质的第四态,并不属于常见的固液气三态。对气体施加足够的能量使之离化便成为等离子状态。等离子体的“活性”组分包括:离子、电子、原子、活性基团、激发态的核素(亚稳态)、光子等。等离子清洗机就是通过利用这些活性组分的性质来处理样品表面,从而实现清洁、涂覆等目的。

等离子清洗机在锂电池电芯处理的应用:

级耳焊接前等离子清洗

焊接面的洁净度要求高,电池和金属镍带表面应清洁,无污渍、灰尘等,必要时,可用等离子清洗机进行清洁。

汽车动力锂电池是分正负极的,极耳就是从电芯中将正负极引出来的金属带,通俗的说电池正负两极的耳朵是在进行充放电时的接触点。这个接触点表面是否干净,将影响电气连接的可靠性和耐久性。汽车动力锂电池电芯在出厂过程中极耳经常会出现不平整,折弯甚至扭曲的现象,使焊接时会出现虚焊、假焊、短接等现象。在电芯极耳整平后用等离子清洗机清洗极耳表面可以去除有机物、微小颗粒物等杂质,粗化焊接表面,提高后续激光焊接的可靠性。

电芯涂胶前对每个电芯表面进行清洗

电芯组装前,为了防止锂电池发生安全事故,一般需要对锂电池电芯进行外贴胶处理。涂胶的作用除了固定作用之外,还能起到绝缘和散热防止短路的发生以及保护线路、防止刮伤的目的。对电芯和端板的正反面均进行等离子清洗,可以清洁电芯蓝膜表面脏污,粗化电芯蓝膜表面,提高贴胶或涂胶的附着力。

提高电池性能:

等离子清洗技术能够彻底去除电池电芯表面的污染物和氧化层,提高电极材料和电解质的接触性能。这有助于提高电池的能量密度、降低内阻和提高充放电效率。此外,等离子清洗还能有效清除电芯内部的杂质和残留物,减少内部短路和不稳定性的风险,提高电池的安全性和可靠性。

延长电池寿命:

等离子清洗技术不仅能够清除表面污染物,还能够活化电池材料表面,增加其耐久性和抗氧化能力。通过去除电池表面的有害物质和降低材料的腐蚀程度,等离子清洗可以延长电池的使用寿命,减少能量衰减和容量损失。这对于提高电池的循环寿命和减少维护成本具有重要意义。

 推动能源转型:

等离子清洗技术的应用不仅可以优化现有的锂离子电池、钠离子电池等新能源电池,还有望推动新型电池技术的发展。例如,通过等离子清洗可以改善锂金属电池的界面稳定性,提高其安全性和循环寿命;对于固态电池,等离子清洗可以提高固体电解质与电极材料之间的接触性能,提高电池的能量密度和循环寿命。

未来等离子在新能源电池的应用展望

随着新能源电池技术的不断创新和发展,等离子清洗技术在新能源电池电芯模组中的应用前景将更加广阔。未来,我们可以期待更高效、更精确的等离子清洗技术的发展,以满足不断提升的电池性能和可靠性需求。以下是对未来展望的几个关键点:

1. 精细化的清洗处理:未来的等离子清洗技术将更加精细化,能够针对不同的电池材料和结构进行定制化的清洗处理。通过更精确的控制等离子体参数和处理时间,可以实现对电池表面和内部的更彻底、精细的清洗,进一步提高电池性能和寿命。

2. 自动化清洗系统:随着电池生产规模的不断扩大,自动化清洗系统将成为未来的趋势。通过引入机器人和智能控制技术,可以实现电池电芯模组的快速、高效自动清洗,提高生产效率和一致性。

3. 清洗与修复一体化:未来的等离子清洗技术可能与电池修复技术相结合,实现清洗和修复的一体化处理。通过等离子清洗技术去除电池表面的污染物和氧化层后,可以将电池进行修复处理,修复电池的损伤和降低容量衰减,延长电池的使用寿命。

4. 环境友好型清洗剂:未来的等离子清洗技术将注重环境友好型清洗剂的研发和应用。传统的清洗剂可能含有有害物质,对环境造成污染,而未来的清洗剂将倾向于使用更环保、可再生的材料,以减少对环境的影响。

等离子清洗技术在新能源电池电芯模组中的应用前景非常广阔。通过不断的技术创新和发展,我们有望实现更高效、更精确的清洗处理,进一步提升电池性能和可靠性,推动新能源电池技术的发展和应用。