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輥壓是電池極片成型前最重要的一個(gè)工藝，無(wú)論是在理論上，還是實(shí)際生產(chǎn)中，都存在著(zhù)大量的可改進(jìn)項。不過(guò)，有一點(diǎn)可以肯定，未來(lái)任何一家電池工廠(chǎng)都能生產(chǎn)出質(zhì)地均、光滑不打皺的電池極片，前提是，得付出比別人更多的努力。

電池極片褶皺、斷帶、試機料浪費、極片波浪邊、極片削薄區、極片單面壓實(shí)密度的控制、快充電芯極片的壓密控制、極片雙面過(guò)壓、單面欠壓、脫碳掉粉等，越來(lái)越成為困擾電芯廠(chǎng)工藝設備人員的問(wèn)題。那么，這些問(wèn)題該如何解決？對于電池極片出現卷邊，很大程度上是由于電池極片延伸率過(guò)大導致，可以通過(guò)加大輥身直徑、減小電池極片壓縮量、調整電池極片前后張力等方法解決。導致電池極片滾壓厚度不均勻的原因有很多，如電池極片涂布厚度不均勻、軋輥同軸度誤差、軋輥圓柱度誤差、軋輥接觸母線(xiàn)不平行、軋輥軸向撓曲變形、輥壓設備的剛性穩定性差等。當電池極片涂布橫向厚度不均勻時(shí)，在電池極片輥壓過(guò)程中，常會(huì )出現測量左右極片厚度不一致的情況。當極片左右厚度不一致時(shí)，首先要排除極片涂布過(guò)程中的影響，當測試未輥壓的極片左右厚度一致時(shí)，則需要對輥壓壓力進(jìn)行左右調節，以保證極片輥壓后左右壓實(shí)密度一致。此外，在輥壓過(guò)程中要定時(shí)對電池極片進(jìn)行測試，以防輥壓途中壓力發(fā)生變動(dòng)。當電池極片涂布縱向厚度不均勻時(shí)，會(huì )出現極片經(jīng)過(guò)輥壓后，測試極片厚度符合要求，但是在分切時(shí)出現厚度增加的現象，這是極片的反彈現象，可以通過(guò)使用電磁感應加熱輥工藝和控制輥壓速度來(lái)解決。軋輥表面出現麻點(diǎn)是軋輥表面的疲勞點(diǎn)蝕，主要是因為軋輥材質(zhì)及熱處理金相組織不均勻，輥面抗疲勞強度差引起的，也和軋輥表面粗糙度有關(guān)。電池極片出現鐮刀彎主要是因為兩只軋輥接觸母線(xiàn)不平行或極片涂布兩邊厚度不一樣所致。由于邊緣厚度較中間部位大幾微米或十幾微米，輥壓軋輥壓力作用在極片上時(shí)，邊緣厚度大的區域承受更大的軋制力，從而導致極片輥壓壓實(shí)橫向密度不一致，造成了極片輥壓后翹曲嚴重，對后續的分切工藝也會(huì )產(chǎn)生不利影響。電池極片出現波浪邊主要是因為極片滾壓過(guò)程中延展率比較大造成的。導致這個(gè)因素的原因很多，比如輥身直徑小、極片滾壓前張力小、極片厚度壓縮量大、極片涂布兩邊凸起等。當電池極片在輥壓的過(guò)程中，活物質(zhì)之間相互擠壓，并對銅箔、鋁箔施加了一定的壓力，則會(huì )產(chǎn)生一定的延展。在輥壓時(shí)，沒(méi)有活物質(zhì)涂覆的部分沒(méi)有發(fā)生延展，而有活物質(zhì)的極片在輥壓力作用下會(huì )產(chǎn)生延展，延展不一在外觀(guān)上形成箔帶邊緣的波浪形皺褶，平行的波浪痕跡與箔帶運動(dòng)方向垂直。電池極片出現斷帶主要是張力不均勻、不穩定，缺少張力快速響應機構，極片涂布邊緣凸起嚴重等原因所致。如在涂布過(guò)程中，若在極片表面留有小顆粒等質(zhì)地不均現象，則在輥壓時(shí)，小顆粒受到雙輥壓力，便向箔帶方向擠壓，顆粒體較軟的可被碾成粉末繼而脫落，顆粒體較硬的會(huì )擠壓箔帶，造成箔帶破孔甚至箔帶斷裂。電池極片涂布過(guò)程中，如果極片表面密度不同，則在輥壓過(guò)程中會(huì )出現一片過(guò)輥壓而另外一片輥壓不足。在極片走帶過(guò)程中，張力控制相同的情況下，輥壓不足的地方則會(huì )出現部分活物質(zhì)脫落甚至斷箔的現象?？刂剖站韽埩?，防治大顆粒雜質(zhì)落到極片表面可以有效減少極片斷裂。電池極片滾壓厚度反彈主要是因為極片滾壓后殘余彈性變形量大、環(huán)境濕度大所致?？梢酝ㄟ^(guò)熱滾壓、慢速輥壓、高速滾壓、減低環(huán)境相對濕度等措施解決。電池極片板型不平整主要是因為極片滾壓變形量不均勻、前后張力小且不均勻或極片涂布厚度誤差所致。

輥壓是電池極片最常用的壓實(shí)工藝，相比其他工藝過(guò)程，輥壓對極片孔洞結構的改變巨大，而且會(huì )影響導電劑的分布狀態(tài)，從而影響電池的電化學(xué)性能。從電池循環(huán)壽命來(lái)看，由于極片滾壓影響活性物質(zhì)在電池集流體上的附著(zhù)力，所以也影響活性物質(zhì)在電池充放電過(guò)程中的分離與脫落，從而影響電池的循環(huán)壽命。從電池比能量來(lái)看，根據法拉第定律，由于電池電極通過(guò)的電量與活性物質(zhì)的質(zhì)量成正比，所以極片滾壓直接影響極片活性物質(zhì)的壓實(shí)密度和電池比能量。從電池能量密度來(lái)看，極片活性物質(zhì)的壓實(shí)密度影響電池的能量密度和功率密度。從電池內阻角度來(lái)看，因為極片上活性物質(zhì)的壓實(shí)密度和脫落程度影響著(zhù)電池的歐姆內阻和電化學(xué)內阻，從而影響著(zhù)電池的各種性能。從電池安全角度來(lái)看，極片上活性物質(zhì)的壓實(shí)密度均勻性，電池極片滾壓造成的表面粗糙度會(huì )影響電池負極析鋰、正極析銅、尖角放電，從而會(huì )造成安全隱患。從加工狀態(tài)來(lái)看，輥壓后極片的理想狀態(tài)是極片表面平整、在光下光澤度一致、留白部分無(wú)明顯波浪、極片無(wú)大程度翹曲。不過(guò)，在實(shí)際生產(chǎn)中操作熟練度、設備運行情況都會(huì )引起部分問(wèn)題的產(chǎn)生。比如影響極片分切，分切極片寬度不一致，極片出現毛刺。此外，輥壓的結果也影響極片的卷繞，嚴重的翹曲會(huì )造成極片卷繞過(guò)程中極片、隔膜間產(chǎn)生較大的空隙，在熱壓后會(huì )形成某些部分多層隔膜疊加，成為應力集中點(diǎn)，影響電芯性能。

所謂“兵來(lái)將擋，水來(lái)土掩”，生活的本質(zhì)就是問(wèn)題疊著(zhù)問(wèn)題，麻煩接著(zhù)麻煩，而我們要做的，就是一件件，一樁樁的解決掉它們。解決問(wèn)題的方法和途徑有很多，有經(jīng)驗的人都知道，解決問(wèn)題最直接、最有效、最便捷的辦法之一，就是通過(guò)加強培訓、提高意識來(lái)解決，更好的提升電池極片輥壓工序工藝人員、操作人員的技術(shù)水平，提升工藝人員、操作人員在生產(chǎn)過(guò)程中對電池極片輥壓工序問(wèn)題的解決能力?！?G 元年”來(lái)臨，隨著(zhù)消費快速升級，電池需求量的大規模爆發(fā)，電池廠(chǎng)如何“降本、增效、提質(zhì)”，這對電池制造過(guò)程提出了新的升級要求。如何面對、解決這些新的要求，將直接決定企業(yè)產(chǎn)品的品質(zhì)和生產(chǎn)效率，以及產(chǎn)品的生產(chǎn)成本和市場(chǎng)競爭力。