Entre os três tipos de célula cilíndrica, célula em bolsa e célula prismática, a célula prismática tem a maior versatilidade e participação de mercado. Mas se quiser desmontar a bateria para estudar o desenho do processo interno, é necessário garantir a segurança sem curto-circuito e sem afetar a estrutura interna. Como você deve desmontá-lo?

1. Propósito

Orientar a desmontagem de amostras de células prismáticas individuais para garantir especificações de desmontagem seguras, precisas e eficazes.

2. Métodos e requisitos de desmontagem

2.1 Desmontando o meio ambiente.

A desmontagem das células da bateria deve ser realizada nas seguintes condições:

Temperatura: 25°C±5°C

Umidade relativa: ≤30% UR

Pressão atmosférica: 86KPa ~ 106Kpa

2.2 Requisitos do local de desmontagem

a. O local de desmantelamento deve ter precauções de segurança, como instalações de combate a incêndio, instalações de alarme, instalações de emergência, etc.

b. O local de desmontagem deve ser reforçado e à prova de vazamentos, com instalações de proteção ambiental.

c. O local de desmontagem deve ser mantido seco.

2.3 Desmontar ferramentas

a. Um alicate diagonal

b. Uma tesoura de cerâmica

c. Uma faca de cerâmica

d. Um par de cortadores de fio

e. Uma pinça de cerâmica

f. Um multímetro

2.4 Requisitos de segurança

a. Antes de desmontar a bateria, o pessoal deve usar roupas antiestáticas, óculos de proteção, máscaras, luvas e protetores de dedo, e não deve usar objetos metálicos, como relógios, anéis, etc.

b. O pessoal de desmantelamento deverá ter conhecimentos profissionais correspondentes e passar por treinamento e avaliação interna.

c. Durante o processo de desmontagem, por questão de comodidade e segurança, é terminantemente proibido trabalhar sozinho.

2.5 Pré-processamento

a. Colete informações como modelo da bateria, fabricante, voltagem, tamanho e qualidade a ser desmontada.

b. Ligue o equipamento de controle de umidade do laboratório 2 horas antes de desmontar a bateria. A umidade relativa deve ser controlada abaixo de 2% antes que o experimento possa ser realizado.

2.6 Desmontar as células

a. Use uma faca de cerâmica ou outra ferramenta afiada para remover o invólucro plástico da bateria.

b. Depois que o invólucro de plástico for removido, use um alicate diagonal para rasgar uma pequena abertura na área do pescoço do invólucro de alumínio abaixo do terminal positivo da bateria (tenha cuidado para mantê-lo o mais próximo possível da tampa superior para evitar danificar acidentalmente a gelatina rolar). Em seguida, rasgue lentamente o invólucro de alumínio do pescoço ao longo da tampa.

c. Use uma tesoura de cerâmica para cortar as abas da bateria que conectam a folha de cobertura ao rolo de gelatina.

d. Use um alicate diagonal para arrancar lentamente a casca de alumínio restante e retire o rolo de gelatina de dentro.

e. Rasgue a película protetora fora do rolo de gelatina com as mãos, separe os dois rolos de gelatina paralelos e coloque-os um após o outro e, em seguida, use uma pinça de cerâmica para arrancar a fita de alta temperatura fora do separador.

f. Use uma pinça de cerâmica para retirar a fita de terminação fora do rolo de gelatina. Segure o rolo de gelatina firmemente com a mão esquerda, encontre o ânodo, aperte o cátodo e o ânodo do rolo de gelatina com a mão direita e desenrole lentamente (o rolo de gelatina deve estar bem apertado para evitar que o cátodo e o ânodo sejam desalinhado). Considerando que as células prismáticas da bateria de íons de lítio são relativamente longas, você pode usar uma tesoura de cerâmica para cortar o eletrodo anódico ao desenrolá-lo na posição apropriada e depois continuar desenrolando (preste atenção especial para cortar apenas o eletrodo anódico). Observe e registre a forma do eletrodo cátodo e ânodo, separadores e eletrólitos dentro das células.

(1) O eletrodo anódico parece amarelo dourado como um todo (estado totalmente carregado) e observa defeitos superficiais. Por exemplo, se existem rugas (que podem afetar a adesão do eletrodo. As rugas gerais do eletrodo podem ser causadas por controle inadequado de tensão durante o enrolamento. Secagem insuficiente do revestimento do eletrodo, rugas locais podem ser causadas após a laminação, etc. ). Manchas pretas (podem ser causadas por elementos de metais de transição, como deposição de Ni, impurezas, etc. Você pode usar EDS para detectar distribuição e conteúdo de elementos para comparação, SEM para medir tamanho e outros métodos de análise). Inserção insuficiente de lítio (por exemplo, a borda do eletrodo anódico tem listras marrons, o que pode estar relacionado à sobrecarga ou infiltração de eletrólito). Rugas locais nas curvas do eletrodo ou inserção insuficiente de lítio (pode estar relacionada ao controle do enrolamento, o eletrodo se expande quando totalmente carregado e deforma nas curvas) e precipitação de lítio, etc.

(2) Observe a cor geral do eletrodo catódico para ver se há alguma anormalidade. Por exemplo, se a temperatura de prensagem a quente for alta ou o tempo for longo, o pó no revestimento do separador pode cair e aderir à superfície do eletrodo catódico. Pontos anormais observados no eletrodo anódico podem ser observados ou detectados na posição correspondente do eletrodo catódico.

(3) Observe se há alguma anormalidade, como dano ou deformação na superfície do separador. A direção do revestimento pode ser observada pela diferença de reflexão na superfície do separador.

g. Observe e registre o status. Você precisa jogar o eletrodo anódico em um balde de fogo com água. Depois que o eletrodo anódico reagir com a água e queimar, jogue o eletrodo catódico e outras peças relacionadas à bateria no balde de fogo. Continue observando por dois dias e faça o descarte de resíduos após dois dias.

Perceber:

1. O ambiente para desmontagem das células prismáticas deve ser de baixa umidade (ponto de orvalho ≤ -10°C). Se não houver requisitos especiais, é melhor descarregar as células da bateria.

2. Células de bateria de grande capacidade geralmente usam processo de empilhamento. Ao retirar os eletrodos cátodo e ânodo um por um, evite contato e curto-circuito.

3. O invólucro de alumínio é muito grosso e afiado, por isso tome cuidado para não ser arranhado ou perfurado durante o processo de desmontagem.

4. Em caso de curto-circuito e incêndio durante o processo, a segurança pessoal está em primeiro lugar. Jogue as células no balde de fogo preparado.