锂离子动力电池电芯项目生产工艺及设备
一、技术方案
（一）技术来源
以磷酸铁锂为正极材料制造的锂离子动力电池，是目前国内外最先进的锂离子电池。这种材料与以住的锂离子电池正极材料LicoO2、LiMn和LiNiMO2(钴酸锂和锰酸锂)相比，其安全性能与循环寿命是其它材料所无法相比的。产品的特点：
1、高能量密度。其理论比容量为mAh/g，产品实际比容量可超过mAh/g。
2、超长寿命。一般以LicoO2、LiMn和LiNiMO2为正极材料的锂离子电池寿命最多为次，而磷酸铁锂动力电池，循环寿命达到次以上。
3、使用安全。磷酸铁锂完全解决了钴酸锂和锰酸锂的安全隐患问题，钴酸锂和锰酸锂在强烈的碰撞下会产生爆炸对消费者的生命安全构成威胁，而磷酸铁锂以经过严格的安全测试即使在最恶劣的交通事故中也不会产生爆炸堪为最特色的锂离子电池。
4、快速充电性能。磷酸铁锂正极材料的锂电池，可以使用大倍率充电，最快可在1小时内将电池充满。
5、耐高温。磷酸铁锂电热峰值可达℃---℃,而钴酸锂和锰酸锂只在℃左右。
锂离子动力电池电芯制造工艺是公司技术人员根据锂电池的工作原理，在消化、吸收国内成熟的锂电池制造技术的基础上，自主研发的生产工艺，经科技查新，属国内先进，该工艺已获得国家知识产权局专利申请受理，申请号为：710163661.6。
（二）制备工艺
1、将高分子聚合物、无机化合物与辅料在搅拌情况下进行充分混合均匀，经过筛，制得分散体。
2、按规定的量涂布在规定规格的模板上，辊压、分切、卷绕（叠片）、焊接等经老化性检验即得。
3、充电测试包装。
（三）主要工艺流程
1、正极片的生产
（1）将磷酸铁锂、聚四氟乙烯乳液、去离子水按一定的比例混合，经过真空搅拌机
搅拌5小时，再经80目的过筛进行筛滤，制得正极涂料。
（2）用涂布机把涂料涂在铝箔上（涂布机温度为℃，速度为2米/分）。
（3）把涂过的极片分切后进行真空烘烤（℃，6h，电加热），再进行辊杂（辊成0.14-0.16mm）。
（4）为了与其它元件相连，在极片上焊上铝带。
2、负极片的生产
（1）将石墨、羟甲基纤维素钠（CMC）、去离子水按一定的比例混合，经过真空搅拌机搅拌5小时，再经目的过筛进行筛滤，制得负极涂料。
（2）用涂布机把涂料涂在铝箔上（涂布机温度为℃，速度为2米/分）。
（3）把涂过的极片分切后进行真空烘烤（℃，6h），再进行辊杂（辊成0.14-0.16mm）。
（4）为了与其它元件相连，在极片上焊上铝带。
3、电芯的生产
（1）将正负板片进行配对，加上绝缘隔膜纸后进行卷绕。
（2）把卷好的电芯放入壳体，焊上盖帽，进行激光焊封口。
（3）把焊好的电芯放入真空烘箱（电加热）中℃烘烤8小时，然后迅速转入注液箱中进行注液（注液箱温度：23±2℃，相对湿度：2%），电解液为外购六氟磷酸锂溶液。
（4）注液后的电池，进行充电化成，充电10小时后，进行封口，然后置烘箱中进行45℃下老化72小时，再进行检测分类，包装出货。
二、设备方案
根据生产艺需要，年产万颗锂离子电池电芯需要新增主要生产设备台(套)，主要为涂布机、辊扎机、动力电池化成柜、动力电池检测柜、隔离式真空干噪箱等设备。项目主要设备选用国产先进设备，大部分为通用性设备（方型、圆柱形、聚合物和动力电池），圆柱形设备是在方型电池的基础上，加入滚槽机、封口机；动力电池设备是在方型电芯的基础上换一下检测设备；聚合物设备只是在方型电芯设备加入封口设备、注液设备和外壳修饰设备，此设备包括便携式电源设备和动力电池设备。
表1设备清单一览表
四、总平面布置
本项目总平面布置是在已征用的工业用地的基础上统一规划设计。生产区与办公、经营开发分离，物流与人流分离，供电、供水线路简捷，土地利用及投资合理，建筑物平面布局美观、大方，突出与环境协调。利于树立企业形象，便于企业进一步发展。项目总占地.1㎡(72.83亩)，总建筑面积.4㎡，总建筑占地面积.3㎡，分生产和生活两个区域建设。
本项目生产设备台套，新建生产厂房及办公生活设施㎡，其中新建10栋钢筋混凝土生产车间、2栋仓库、1栋锅炉房和1栋高压配电间，总建筑面积㎡；2栋倒班公寓、1栋职工公寓、1栋食堂、1栋办公大楼和1间门卫室，建筑面积㎡。
工程总占地.1㎡(72.83亩)，其中行政及生活设施用地面积.6㎡(占总占地面积的9.82%),厂房及辅助配套设施占地面积.7㎡(占总占地面积的31.3%),管线占地面积.1㎡(占总占地面积的10%),绿地面积.6㎡(占总占地面积的14.8%，场地及道路占地面积.4㎡（占总占地面积的34.08%）。总建筑面积.4㎡，其中行政及生活设施建筑面积㎡，厂房及辅助配套设施建筑面积.4㎡。其中容积率为0.97,绿化率14.8%,建筑系数0.41。
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