卷繞電池與疊片電池對(duì)比

1、黃俊雷項(xiàng)目項(xiàng)目卷繞工藝卷繞工藝疊片工藝疊片工藝分析分析內(nèi)阻內(nèi)阻較高。因?yàn)橥ǔＧ闆r下正負(fù)極都只有單一極耳。內(nèi)阻較低。相當(dāng)于多個(gè)小極片并聯(lián)，降低了內(nèi)阻。單純的內(nèi)阻略高對(duì)客戶的影響基本可以忽略，國(guó)外安全性較好的聚鋰電池（聚合物電解液）也并沒有因?yàn)槠渎愿叩膬?nèi)阻而顯現(xiàn)出對(duì)比于國(guó)內(nèi)軟包電池的劣勢(shì)。但內(nèi)阻會(huì)一定程度上影響電芯倍率性能和放電平臺(tái)高倍率放電高倍率放電容量較少。單一極耳難以大電流充分完成放電。高倍率放電容量較多。多極片并聯(lián)更容易在短時(shí)間完成大電流放電。對(duì)于常規(guī)鋰離子電池（手機(jī)用、筆記本電腦用等），無(wú)需高倍率放電；而對(duì)于動(dòng)力電池、備用電源等，則需要高倍率放電。因而二者各有各自的適用范第一頁(yè)第一頁(yè)項(xiàng)目

2、項(xiàng)目卷繞工藝卷繞工藝疊片工藝疊片工藝分析分析放電平臺(tái)放電平臺(tái)略低。由于內(nèi)阻高極化大，一部分電壓被消耗于電池內(nèi)部極化，因而放電平臺(tái)略低。放電平臺(tái)高。內(nèi)阻較低極化較小，因而放電平臺(tái)會(huì)高于卷繞電池而更接近材料的自身放電平臺(tái)。對(duì)于很多放電截止電壓較高的用電設(shè)備來(lái)說，放電平臺(tái)較高的疊片電池?zé)o疑是優(yōu)先選擇。容量密度容量密度略低。由于極耳厚度、電芯兩邊為圓形、收尾的兩層隔膜要白白占據(jù)厚度等原因?qū)е聝?nèi)部空間沒有被完全利用，體積比容量因此略低。容量密度較高。電池內(nèi)部空間利用充分，因而與卷繞工藝相比，體積比容量更高。容量的差異在較厚（卷繞側(cè)邊空間利用不充分將會(huì)被放大）和較?。ň砝@極耳厚度白白占據(jù)厚度空間將會(huì)被放大

3、）這兩類電池上才有體現(xiàn)，而對(duì)于一般常規(guī)尺寸電池而言，差異存在，但不會(huì)特別明顯。第二頁(yè)第二頁(yè)項(xiàng)目項(xiàng)目卷繞工藝卷繞工藝疊片工藝疊片工藝分析分析能量密度能量密度略低。由于體積比容量較低以及放電平臺(tái)較低這兩個(gè)原因，致使能量密度也不及疊片工藝電池。能量密度高。放電平臺(tái)和體積比容量都高于卷繞工藝電池，所以能量密度也相應(yīng)較高。具體情況請(qǐng)參照放大平臺(tái)和容量密度兩點(diǎn)，總的來(lái)說疊片占優(yōu)。適用厚度適用范圍較窄。對(duì)于超薄電池，極耳厚度占據(jù)空間比例過大會(huì)進(jìn)而影響電池容量。對(duì)于超厚電池，不僅卷繞起來(lái)極片太長(zhǎng)難以控制，且電池兩側(cè)空間無(wú)法得到充分利用，也會(huì)降低電池容量。適用范圍較寬。不論是做成超薄電池還是超厚電池，疊片工藝都

4、可以勝任。卷繞電池在超薄超厚電池方面上毫無(wú)優(yōu)勢(shì)，但同時(shí)也要注意超薄電池暫時(shí)而言應(yīng)用并不多，超厚電池可以通過兩個(gè)較薄電池疊放并聯(lián)來(lái)實(shí)現(xiàn)（不過要以降低一定容量為代價(jià)）。第三頁(yè)第三頁(yè)項(xiàng)目項(xiàng)目卷繞工藝卷繞工藝疊片工藝疊片工藝分析分析厚度控制厚度難以控制。由于電芯內(nèi)部結(jié)構(gòu)不均一，極耳處、隔膜收尾處、電芯的兩邊都是容易超厚的位置。厚度便于控制。電芯內(nèi)部結(jié)構(gòu)一致，電池各個(gè)部位厚度也相應(yīng)的一致，因此容易控制其厚度。由于卷繞電池厚度難以控制，故設(shè)計(jì)的時(shí)候不得不在厚度方面多留出一些余量，從而降低了電池的設(shè)計(jì)容量厚度變形容易變形。由于內(nèi)部結(jié)構(gòu)不均一，充放電時(shí)電芯內(nèi)部反應(yīng)程度、速率不均。故對(duì)于較厚的卷繞電池而言，大倍

5、率充放電后或者循環(huán)多次后，有變形的可能。不容易變形。內(nèi)部結(jié)構(gòu)統(tǒng)一，反應(yīng)速率相。對(duì)一致，即使厚電芯也不容易變形。這也是卷繞電池不合適做到很大的厚度的一個(gè)原因。第四頁(yè)第四頁(yè)常規(guī)電池。高倍率電池、異形電池、動(dòng)力電池。由于疊片工藝倍率性能更佳、外觀形狀的選擇更為多樣，故適用的范圍也要廣于卷繞電池。項(xiàng)目項(xiàng)目卷繞工藝卷繞工藝疊片工藝疊片工藝分析分析電池形狀形狀單一；只能做成長(zhǎng)方體電池。尺寸靈活?？梢愿鶕?jù)電池尺寸來(lái)設(shè)計(jì)每個(gè)極片尺寸，從而電池可以做成任意形狀。靈活的尺寸是疊片工藝的一個(gè)明顯優(yōu)勢(shì)，但就現(xiàn)在市場(chǎng)而言，似乎對(duì)異型電池的需求量還不是很大。適合領(lǐng)域第五頁(yè)第五頁(yè)涂布涂布要求高。對(duì)每個(gè)極片而言，各個(gè)部位的涂

6、布膜密度不能有明顯差別，需嚴(yán)格控制膜密度。涂布要求低。由于將正負(fù)極分成了諸多小片，可以通過疊片前將小片分檔來(lái)排除涂布膜密度不良造成的影響。由于現(xiàn)在工藝的改進(jìn)，將卷繞電池很長(zhǎng)的極片膜密度控制在一個(gè)誤差不大的范圍已經(jīng)不難了，而將疊片電池的每個(gè)小片都稱重分檔又非常繁瑣，所以該點(diǎn)對(duì)二者的影響其實(shí)并不大。常規(guī)電池。高倍率電池、異形電池、動(dòng)力電池。由于疊片工藝倍率性能更佳、外觀形狀的選擇更為多樣，故適用的范圍也要廣于卷繞電池。常規(guī)電池。高倍率電池、異形電池、動(dòng)力電池。由于疊片工藝倍率性能更佳、外觀形狀的選擇更為多樣，故適用的范圍也要廣于卷繞電池。項(xiàng)目項(xiàng)目卷繞工藝卷繞工藝疊片工藝疊片工藝分析分析分切分切方便

7、，合格率高。每個(gè)電芯只需要進(jìn)行正負(fù)極各一次分切，難度小且產(chǎn)生不良品概率低。分切繁瑣，合格率低。每個(gè)電池有幾十個(gè)小片，每個(gè)小片有四個(gè)切面，切片工藝又是易產(chǎn)生不良的沖切，因此對(duì)單個(gè)電池而言，產(chǎn)生極片斷面、毛刺的概率大大增加。雖然可以通過分切后的篩選來(lái)對(duì)疊片電池的小極片進(jìn)行嚴(yán)格把關(guān)，但是動(dòng)輒幾十萬(wàn)個(gè)的小極片，誰(shuí)會(huì)有時(shí)間去逐個(gè)檢查呢？極片彈性第六頁(yè)第六頁(yè)點(diǎn)焊點(diǎn)焊容易。每個(gè)電池只需要點(diǎn)焊兩處，容易控制容易虛焊。所有極片都要點(diǎn)焊到一個(gè)焊點(diǎn)，難以操作且容易虛焊。小批量生產(chǎn)虛焊不難控制，但是大批量生產(chǎn)的話，虛焊則難以監(jiān)控和有效解決。極片需要有一定彈性。以防止彎折處斷裂、掉料。極片可以沒有彈性只要極片配料涂布沒

8、有明顯出問題的話，一般極片都是可以買足這一條件的。項(xiàng)目項(xiàng)目卷繞工藝卷繞工藝疊片工藝疊片工藝分析分析卷繞操作方便。不論是人工卷繞還是半自動(dòng)全自動(dòng)卷繞，都可以較快速且高質(zhì)量的完成。操作復(fù)雜。人工疊片費(fèi)時(shí)費(fèi)力；半自動(dòng)或者全自動(dòng)設(shè)備由于機(jī)械制造難度大門檻高又一時(shí)難以普及。人工卷繞的難度要明顯低于人工疊片。雖然隨著機(jī)械制造能力的加強(qiáng)，未來(lái)定會(huì)出現(xiàn)高品質(zhì)的全自動(dòng)疊片機(jī)，但是依舊難以在電池的制作效率上與卷繞相提并論。生產(chǎn)控制生產(chǎn)控制相對(duì)簡(jiǎn)單。一個(gè)電池兩個(gè)極片，便于控制。生產(chǎn)控制較繁瑣。每個(gè)電池有幾十個(gè)極片，檢測(cè)、轉(zhuǎn)運(yùn)、統(tǒng)計(jì)等都是難點(diǎn)。對(duì)于稍具規(guī)模的廠子而言，每天幾萬(wàn)的產(chǎn)量就意味著每天百萬(wàn)個(gè)疊片極片！產(chǎn)量幾十

9、萬(wàn)的話甚至可能近千萬(wàn)的小極片！生產(chǎn)過程中的周轉(zhuǎn)、監(jiān)控的難度可想而知。第七頁(yè)第七頁(yè)項(xiàng)目項(xiàng)目卷繞工藝卷繞工藝疊片工藝疊片工藝分析分析操作工要求對(duì)操作工要求低。想熟練完成卷繞難，但是想合格完成卷繞并不難。知道流程并控制好極片對(duì)位后即可入門。對(duì)操作工要求高。疊片操作困難，且負(fù)極片對(duì)正極片的過長(zhǎng)、過寬設(shè)計(jì)一般不會(huì)太大，所以需要操作人員有一定的操作基礎(chǔ)。記得畢業(yè)設(shè)計(jì)跟師兄做疊片動(dòng)力電池，10Ah的，疊片第一個(gè)用了兩個(gè)小時(shí)，后來(lái)快些，半個(gè)多小時(shí)就疊完一個(gè)了。入行門檻入行門檻低。人工卷繞容易操作，資金不足時(shí)完全可以考慮人工操作，省去了購(gòu)買大型自動(dòng)設(shè)備的資金，降低了入門門檻。入行門檻高。自動(dòng)化設(shè)備尚不成熟，人工操作疊片工藝繁瑣造成人工成本上升，因而提高了疊片工藝電池的入行門檻。鋰電現(xiàn)在還是上升階段，新入行的企業(yè)依舊不少，故將此列為比較的一項(xiàng)。第七頁(yè)第七頁(yè)第八頁(yè) 總結(jié)：一句話“卷繞的優(yōu)勢(shì)在于制成容易，疊片的優(yōu)