鎳鎘電池制造技術

鎳鎘電池制造技術匯報人：2024-01-18目錄CONTENTS鎳鎘電池概述原材料選擇與準備生產工藝流程詳解設備選型與操作指南質量控制與檢測方法研究環(huán)保要求與廢棄物處理方案01鎳鎘電池概述CHAPTER鎳鎘電池是一種由鎳和鎘作為活性物質，通過化學反應產生電能的二次電池。自19世紀末發(fā)現鎳鎘電池以來，其經歷了多次技術革新，從最初的濕式電池到現代的干式電池，能量密度和循環(huán)壽命不斷提高。定義與發(fā)展歷程發(fā)展歷程定義鎳鎘電池主要由正極、負極、電解液和隔膜等組成。正極采用氫氧化鎳，負極采用鎘，電解液為氫氧化鉀溶液。結構在充電過程中，正極的氫氧化鎳被氧化成氫氧化亞鎳，同時負極的鎘被還原成金屬鎘。放電時，正極的氫氧化亞鎳被還原成氫氧化鎳，負極的金屬鎘被氧化成氫氧化鎘，從而釋放出電能。工作原理結構及工作原理優(yōu)點鎳鎘電池具有較高的能量密度、良好的耐過充過放性能、較低的自放電率以及較寬的工作溫度范圍。缺點記憶效應是鎳鎘電池的一個顯著缺點，即電池在部分放電狀態(tài)下充電，會導致電池容量下降。此外，鎘是一種有毒物質，對環(huán)境和人類健康有一定危害。優(yōu)缺點分析02原材料選擇與準備CHAPTER高純度，用于提供電池正極活性物質。硫酸鎳氯化鎳選用依據易溶于水，有助于電池內部電化學反應的進行。根據電池性能要求，選擇純度高、電化學性能穩(wěn)定的鎳鹽。030201鎳鹽種類及選用依據硫酸鎘高純度，用于提供電池負極活性物質。氯化鎘易溶于水，有助于電池內部電化學反應的進行。選用依據根據電池性能要求，選擇純度高、電化學性能穩(wěn)定的鎘鹽。鎘鹽種類及選用依據導電劑粘結劑電解液隔膜其他輔助材料準備如石墨、炭黑等，提高電極導電性能。如氫氧化鉀溶液，提供離子傳輸的媒介。如聚四氟乙烯（PTFE）等，用于將活性物質粘結在電極上。如聚丙烯膜等，防止正負極直接接觸導致短路。03生產工藝流程詳解CHAPTER選用高質量的氫氧化鎳和金屬鎘作為正負極活性物質，準備導電劑、粘結劑等輔助材料。原料準備配料與混合涂布與干燥壓片與裁剪按照一定比例將活性物質、導電劑、粘結劑等混合均勻，形成電極漿料。將電極漿料均勻涂布在金屬集流體上，通過烘干去除水分，形成電極片。對電極片進行壓片處理，提高其密度和強度，然后裁剪成規(guī)定尺寸的電極片。電極制備過程電池組裝過程選用適當材質的電池殼，進行清洗、烘干等預處理。將正負極電極片按照順序疊放，中間放置隔膜，防止正負極直接接觸。將電極片的集流體與電池殼的引腳進行焊接，確保電流順暢流通。對電池殼進行密封處理，防止電解液泄漏和外界雜質進入。電池殼準備電極片裝配集流體焊接密封處理電解液準備選用適當的電解液，如氫氧化鉀溶液，確保其純度和濃度符合要求。電解液注入將電解液注入到已經裝配好的電池殼內，浸潤電極片和隔膜。密封處理在電解液注入后，對電池殼進行最終的密封處理，確保電池內部環(huán)境穩(wěn)定。檢查與測試對組裝完成的電池進行檢查和測試，確保其性能和質量符合要求。電解液注入與密封處理04設備選型與操作指南CHAPTER用于將正極、負極活性物質與導電劑、粘結劑等均勻混合。選型時應考慮混合效果、操作便捷性和清洗方便性?；炝蠙C將混合好的漿料均勻涂布在集流體上。選型時需關注涂布精度、速度和穩(wěn)定性。涂布機對涂布后的極片進行壓實，提高電池能量密度。選型時應注意輥壓精度、壓力和速度可調范圍。輥壓機將輥壓后的極片分切成所需寬度。選型時需關注分切精度、速度和刀片耐用度。分切機關鍵設備介紹及選型建議啟動設備前，應檢查各部件是否完好，緊固件是否松動，潤滑系統是否正常。操作前檢查按照設備操作規(guī)程進行操作，不得隨意更改參數或超負荷運行。規(guī)范操作操作人員應佩戴防護用品，如手套、口罩等，避免直接接觸有害物質。安全防護遇到設備故障或異常情況，應立即停機并報告維修人員，不得擅自處理。應急處理設備操作規(guī)范和安全注意事項日常保養(yǎng)每次使用后對設備進行清潔，檢查易損件磨損情況，及時更換。定期維護按照設備維護周期進行定期維護，包括清洗、潤滑、緊固等。維修記錄詳細記錄設備維修情況，包括維修時間、內容、更換零部件等。計劃性維護根據設備運行情況和生產需求，制定計劃性維護方案，確保設備長期穩(wěn)定運行。設備維護保養(yǎng)計劃制定05質量控制與檢測方法研究CHAPTER123確保使用的原材料符合質量標準，如正極材料、負極材料、電解液等，避免使用劣質或受污染的原材料。嚴格篩選原材料對每批進貨的原材料進行嚴格的檢驗，包括化學成分分析、物理性能測試等，確保原材料質量穩(wěn)定可靠。建立原材料檢驗制度采用合理的存儲方式，避免原材料受潮、受熱或與有害物質接觸，保證原材料在存儲過程中的質量穩(wěn)定性。原材料存儲管理原材料質量控制策略采用先進的生產設備使用高精度、高穩(wěn)定性的生產設備，減少人為因素對產品質量的影響，提高生產效率和產品一致性。實施過程監(jiān)控和記錄對每個生產環(huán)節(jié)進行實時監(jiān)控和記錄，及時發(fā)現并處理潛在問題，確保產品質量始終處于受控狀態(tài)。制定詳細的生產工藝規(guī)范明確每個生產環(huán)節(jié)的操作要求和質量標準，確保生產過程中的每一步都得到嚴格控制。生產過程質量監(jiān)控手段安全性能檢測進行電池過充、過放、高溫、低溫等安全性能測試，確保電池在極端條件下的安全性能。制定成品檢驗標準根據產品類型和客戶需求，制定相應的成品檢驗標準，確保出廠的每一顆電池都符合質量要求。環(huán)境適應性檢測模擬電池在不同環(huán)境條件下的使用情況，如高溫、低溫、潮濕等環(huán)境，評估電池的環(huán)境適應性能。成品電性能檢測對電池進行充放電測試、內阻測試等電性能測試，確保電池性能符合設計要求。成品性能檢測方法和標準06環(huán)保要求與廢棄物處理方案CHAPTER采用高效除塵器和有害氣體凈化裝置，確保廢氣排放符合國家標準。廢氣處理建立廢水處理系統，實現廢水分類收集、處理和回用，減少廢水排放。廢水處理對噪音源進行隔離、減震等處理，降低噪音對環(huán)境和員工的影響。噪音控制生產過程中環(huán)保措施實施情況03一般工業(yè)固廢處理通過回收、再利用等方式，提高資源利用率，減少固廢排放。01廢棄物分類按照危險廢棄物、一般工業(yè)固廢和生活垃圾等進行分類收集。02危險廢棄物處理委托有資質的專業(yè)單位進行處置，確保危險廢棄物得到安全、合規(guī)的處理。