第492章 製作鋰電池
別看這幾個小傢夥年紀小,但做起家務活來,還是有模有樣的,去到店裡還是能幫上不少忙,反正留他們在家,還會打擾到姜寧,不如全部讓他們去店裡幹活去。最開始幾個小傢夥還不願意,還是見何老來了,他們以為姑姑有事情要忙,才不情不願地跟著姜小哥離開的。
姜寧就自己在院子裡忙活著,有時候有些自己搞不過來的事,就會安排給謝飛和陳瑤一起幫忙做,就這麼搞了一整天,四輪小汽車的樣子大緻出來了,但也還沒有完成,還有最重要的部分,就是姜寧想要把這輛四輪小汽車搞成充電就可以像大汽車一樣,可以直接開得動的。這就涉及到鋰電池的技術。反正不急,姜寧有的是時間。
謝飛和陳瑤完全不知道,姜寧這是在幹大事,鋰電池技術,不要說現在國內沒有這技術,就連技術先進的國外,目前也沒有聽說有什麼鋰電池,就算有聽說,也隻是某幾個專家大拿理論上的知識點而已,實際成型的產品全世界都還沒有。
這不,兒童四輪小汽車的樣子出來了,謝飛的陳瑤以為這車應該就完成了。哪知道姜寧的王炸都還沒有安裝。
「這兩輛小汽車先搬到我書房,到時我再裝點東西,就可以完成了。」因為鋰電池的技術,姜寧還需要從系統空間商城裡下單一些零件,所以就先不急了。
晚上,幾個小傢夥從店裡回家吃完飯後,就迫不及待地問著姜寧。
「小姑姑,我們的小汽車做好了嗎?」
面對這麼多雙亮晶晶的小眼睛,姜寧直接說道:「還沒有,哪有這麼快,好的東西,咱們要有耐心等待。」
聽到四輪小汽車還沒做好,幾個小傢夥都有點失望,不過很快就想通了,小姑姑都說了,好東西肯定要有耐心等待。
因為鋰電池涉及到的知識點還是挺多的,從自己的隨身空間系統上下單零件是很快,但到時拿出來外面不好解釋,這不,姜寧就花了很多時間來研究鋰電池技術。
汽車鋰電池的製造是一個高度精密的工業化過程,主要涉及電芯的生產以及電芯的集成組裝。姜寧從空間系統裡買了這方面了的書籍來學習,補充了自己這塊的知識盲區。學習完後,再根據學到的知識點,開始自製鋰電池。
電芯是電池的最小單元,其製造過程可細分為以下幾個關鍵步驟,姜寧也分步驟地,把以下幾個知識一步一步地做了起來。
第一,漿料製備(攪拌)?:將正極材料(如氧化鈷鋰、磷酸鐵鋰等)、負極材料(如石墨)、導電劑、粘結劑等按特定比例混合,並加入溶劑(正極常用NMP,負極常用去離子水),在真空攪拌機中攪拌成均勻的漿狀物。此過程對溫度、濕度、真空度和攪拌速度有嚴格要求,以確保漿料性能穩定。??
第二,塗布?:將製備好的正負極漿料,分別均勻地塗覆在極薄的金屬箔上(正極用鋁箔,負極用銅箔)。塗布過程需保證厚度和重量的一緻性,任何雜質或厚度不均都可能導緻電池性能下降或安全隱患。塗布後需經過多節烘箱進行乾燥,去除溶劑。??
第三、冷壓(輥壓)?:將塗布並乾燥後的極片通過輥壓機進行壓實,以提高活性物質的密度和極片的結合力,從而提升電池的能量密度和電性能。此過程需控制壓實密度和反彈率。??
第四、分切與模切?:將大卷的極片根據電芯設計的尺寸,先進行分條切割,再通過模切機切出極耳(電池的正負極連接點)的形狀,形成單個電芯所需的極片。切割方式可採用機械刀切或激光切割。??
第五、卷繞?:將隔膜、負極片、正極片按順序疊放,通過卷繞機卷繞成一個緊密的「卷芯」。先進的設備能通過CCD視覺系統自動檢測和糾偏,確保極片對齊。??
第六、入殼與點焊?:將卷繞好的裸電芯裝入電池殼體(方形、圓柱或軟包),並將電芯的極耳與殼體的外部連接端子進行焊接(點焊),形成電流通路。??
第七、注液?:在真空環境下,將特定配方的鋰鹽電解液注入電池殼體內。電解液是鋰離子在正負極之間遷移的載體。?
第八、封口?:將注液後的電池殼體進行密封,通常採用激光焊接技術,確保電池內部環境的密閉性。?
除了以上步驟外,單個電芯還需經過後續工序和集成,才能成為汽車動力電池包,
第一化成?:這是電池首次充電的關鍵工序。通過給電池施加特定的電流,激活電池內部的正負極材料,使其具備放電能力。此過程會形成穩定的固體電解質界面膜(SEI膜)。?
第二分容?:對化成後的電池進行充放電測試,根據其實際容量進行分級篩選,確保後續組裝的電池包內各電芯性能一緻。?
第三模組與Pack組裝?:將多個電芯(Cell)通過串並聯方式組合成一個模組(Module),再將多個模組集成在一起,構成一個完整的電池包(Pack)。??
第四集成系統?:在電池包內集成電池管理系統(BMS,負責監控電壓、電流、溫度等)和熱管理系統(負責散熱和保溫),最終完成裝配。??
整個鋰電池的製作過程,對個人技術,以及製作環境要求都特別地高,怕在製作鋰電池的過程中發生什麼意外,姜寧直接從自己的書房裡出現,然後在在後院旁邊的房間裡製作,每天放學就回來後院這邊房間裡忙活,家裡人知道她是在做兒童四輪汽車,但也是沒明白姜寧在做的事,而謝飛和陳瑤,每天看著姜寧忙著,也不知道她到底是忙什麼,以為隻是在搞類似於商場裡的兒童玩具汽車,也沒有放在心上,每天該幹嘛就幹嘛,保證好姜寧的人身安全就好。
就這麼鼓搗了一個多月,姜寧最後把鋰電池完成成可以充電的鋰電池外,直接就把電池給安裝到之前做好的小汽車底部,因為這款兒童四輪小汽車,雖然是兒童款,但想到以後家裡小侄子會長大,姜寧直接按她的身型來做出來的,所以她直接坐進小汽車裡也是很合適的,一點也不擁擠,並且還挺寬趟的。

