如今,锂电池已经被广泛运用在交通、储能、消费等领域。一节锂电池从生产到测试,再到合格出厂,需要多少道工序?怎么才能提高锂电池的安全性和使用寿命?一起走进动力电池企业集聚的江苏常州,探寻其中的科技密码。
总台记者 汤涛:我现在位于常州的一家生产电池的企业内。我身边这些生活中常见的电动自行车、园林工具等设备,核心动力来源是各类电池包,而这些电池包,正是由我手上这个比五号电池略大的电池串并联组成。别看它体形小巧,从原材料到成品下线,需要经过56道工序、上千项检测,真正做到自主可控,安全量产。
汤涛:锂电池主要由正极、负极、隔膜、电解液、钢壳、盖帽等组成。首先将电池的正负极材料,按照一定比例搅拌成浆,均匀涂到导电的铝箔和铜箔上面。经过碾轧后,裁剪成正负极片。随后,通过高精度的卷绕设备,将正负极片搭配两层白色隔膜,一体卷绕成电芯。卷绕完成的电芯装入钢壳后,再注入电解液。最后加上盖帽封装,这样一节电池就做好了。
数千项检测守住出厂品质红线
汤涛:走下生产线只是第一步,一节合格的锂电池,需要经过上千次的在线检测、200多项离线检测。电池真实使用场景的安全性能尤为关键。我们平时使用电动工具,最常见的意外是手部打滑和高空坠落。为还原真实风险,实验人员按照国标做碰撞试验,从0.61米,也就是成年人腰部的高度,让9.1公斤的标准配重块,垂直自由落下撞击电池。
汤涛:眼前这台工业CT设备,它是电芯的三维体检仪。屏幕显示的就是CT内部画面,工程师只需要把电芯放入CT设备内蓝色的位置,通过X射线360度环绕扫描,单颗电芯检测时长约120分钟,采集两百张断层扫描图像,后台自动重建三维立体模型,无需拆解电芯,就能精准筛查微米级细微缺陷,精准剔除瑕疵产品。
汤涛:眼前这台温度实验箱,内部温度是零下40摄氏度,用来测试的充电宝装有两节电池,工作人员已将充电宝放进去6个小时,这是为了让电池内外的温度都达到零下40摄氏度。工作人员戴上防冻手套,取出充电宝,连接上手机,我们看到手机屏幕显示正在充电,这意味着电池顺利通过极寒测试。
全链优势助推产业升级
汤涛:这家企业产品销往东南亚、欧洲、北美等海内外市场。如今,企业把销售额的10%再次投入研发。科技赋能,让当地的动力电池产业集群快速发展。目前,常州集聚了近200家动力电池上下游企业,产业链完整度达到97%。目前,当地正在积极搭建更多的产学研平台,为产业发展集聚更多的科创力量。
(央视网)
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