En el corazón de la industria de las baterías se encuentra un proceso esencial de ensamblaje de baterías de iones de litio, denominado producción de paquetes de baterías. En este artículo, exploraremos el mundo de los paquetes de baterías, incluyendo cómo los ingenieros evalúan y diseñan soluciones personalizadas, el proceso de fabricación paso a paso, las medidas críticas de control de calidad y seguridad, y las complejidades del envío de estas baterías.
¿Cómo evalúan los ingenieros el diseño de las baterías de iones de litio?
El tipo de desarrollo de baterías y las tecnologías involucradas varían según la aplicación específica. El ingeniero de diseño de baterías juzgará el diseño basándose en dos escenarios comunes:
- Diseño básico de batería de litioEstos paquetes de baterías personalizados se fabrican para encajar en carcasas rígidas existentes que las protegen. En este caso, el cliente solicita un tamaño de batería específico y el proveedor lo fabrica. Una vez que el cliente confirma los detalles, el diseño de la batería de iones de litio y el desarrollo de una batería personalizada suelen tardar entre 7 y 10 días hábiles.
- Diseño avanzado de batería de litio: Estas baterías personalizadas se fabrican cuando el cliente tiene solicitudes especiales en cuanto a capacidades de temperatura, dimensiones, corriente de descarga y/o ciclos de batería. En este caso, nuestros expertos en química, gabinetes y sistemas de administración de baterías (BMS) deben monitorear de cerca cada proyecto. Estas baterías pueden tardar más en producirse y, por lo general, se crea un cronograma personalizado que se adapta a los requisitos específicos para este tipo de desarrollo de baterías y creación de prototipos.
Evalúe la química de la batería:
La química de las baterías se refiere a la composición de los materiales de cada batería, que comúnmente incluyen alcalinos, hidruro metálico de níquel (NiMH) e iones de litio. Las diferentes químicas de las baterías ofrecen distintas ventajas y las características de rendimiento a menudo se deciden en función de factores como la plataforma de voltaje de trabajo, las dimensiones, el tiempo de trabajo y la relación costo-rendimiento. CMBEl diseñador del paquete de baterías da prioridad a las siguientes tres celdas de batería más comunes para el diseño del paquete de baterías: INR (litio ternario), LFP (Química del fosfato de hierro y litio) y LiPo (polímero de litio).
Evalúe el diseño de la carcasa de la batería:
Diseño de un recinto para el paquetes de baterías de iones de litio personalizados Considera varios factores, incluido el entorno de trabajo y el funcionamiento de la batería. El propósito del gabinete es proteger la batería de condiciones externas como el clima y problemas internos como el mal funcionamiento de la batería. El gabinete contiene toda la batería, incluidos los circuitos electrónicos, las interconexiones y los conectores, por lo que debe construirse para acomodar estas características:
- La corrosividad del mar
- Expansión térmica en ambientes más fríos.
- Durabilidad en entornos de carga
Actualmente, la mayoría de las carcasas para baterías personalizadas están fabricadas con plástico ABS, resistente a impactos y a soluciones alcalinas. Si busca mayor calidad y durabilidad, también puede optar por materiales alternativos.
Evalúe el sistema de gestión de baterías:
BMS es el corazón de una batería personalizada. Un ingeniero de embalaje profesional puede proporcionar el mejor diseño BMS para su batería.
- Un BMS 1-7S estándar es el más común en el mercado. En CMB, no necesita pagar ninguna tarifa adicional de desarrollo de BMS para 1-7S BMS.
- Un BMS 7-16S, o Smart BMS, está equipado con comunicación CANBUS, UART 485 y RS232 para garantizar el estado de la batería a largo plazo y un funcionamiento óptimo. Smart BMS puede requerir tarifas de desarrollo adicionales. Sin embargo, en CMB, ofrecemos tarifas de desarrollo con descuento o exención para ciertos tamaños de pedidos.
La sección CMB Proceso de fabricación de baterías de iones de litio
Un paquete de baterías consta de varias celdas conectadas en serie o en paralelo. ¿Cómo hacer baterías de iones de litio? Siempre ha sido un tema interesante. La producción de baterías de iones de litio es un proceso complejo que consta de tres pasos.
Paso uno: clasificación de células
La etapa de clasificación de celdas es un paso crítico para garantizar el rendimiento constante de las baterías de iones de litio. El fabricante de baterías de iones de litio debe tener un estándar de separación estricto de menos separación de voltaje de 5 mV, menos resistencia interna de 15 mΩ y menos separación de capacidad de 5 mAh.
Para garantizar que la batería de iones de litio tenga un ciclo duradero y un rendimiento confiable, el proceso de clasificación de celdas debe ser muy estricto. Pero antes de este proceso de fabricación de baterías de iones de litio, la fábrica de baterías de iones de litio personalizadas debería tener la ventaja de la cadena de suministro de celdas de iones de litio. Solo hacemos negocios con la fábrica de células de marca o con grandes mayoristas directamente para garantizar que las fuentes de las células provengan de la fábrica de células originales. Como fabricante de paquetes de baterías, ¿quién puede solicitar a la fábrica original de 18650 celdas o 21700 celdas nuestros estándares de separación de celdas para cumplir con la solicitud de soluciones de paquetes de baterías personalizadas?
Paso dos: ensamblaje del paquete de baterías de litio
La sección El ensamblaje del paquete de baterías es el proceso de ensamblar el electrodo positivo, el electrodo negativo y el diafragma en una batería completa. Esto implica colocar los electrodos en una carcasa de celda, agregar el electrolito y sellar la celda.
Las baterías de iones de litio generalmente se producen utilizando dos métodos de proceso de ensamblaje de baterías de iones de litio: ensamblaje manual y ensamblaje automatizado.
El ensamblaje manual es la tecnología más común para el ensamblaje de baterías, es relativamente económico y flexible y se puede adaptar a diferentes tipos de baterías. El único punto negativo es que al tratarse de un montaje manual, la precisión del acabado puede no ser alta, lo que también refleja la importancia de la gestión del estándar de producción ISO9001 en el montaje de fábricas de baterías de iones de litio. El otro tipo de ensamblaje automatizado es una tecnología emergente en el ensamblaje de baterías. Como funciona con una máquina, puede reducir el error humano y mejorar la eficiencia de la producción al tiempo que mejora la precisión de la finalización, pero el costo es relativamente alto y la flexibilidad es pobre, lo que no es adecuado para la producción de lotes pequeños.
El montaje de la batería requiere atención a los siguientes puntos:
- El espesor y área de los electrodos positivo y negativo deben ser uniformes.
- El espesor y la apertura del diafragma deben cumplir los requisitos.
- La concentración y el tipo de electrolito deben ser correctos.
- El sellado de la batería debe ser firme y fiable.
- Introducir el concepto de herramientas para mejorar la confiabilidad del ensamblaje del paquete de baterías.
La calidad del ensamblaje de la batería tiene un impacto significativo en el rendimiento y la seguridad de la batería. Si la batería no se ensambla correctamente, se producirá una disminución de la capacidad, una tasa de descarga más baja, un ciclo de vida más corto, una seguridad reducida y otros problemas.
Paso tres: aislamiento del paquete de baterías
El aislamiento del paquete de baterías es muy importante. Cuando los polos del paquete de baterías tienen una corriente de descarga más alta, la temperatura aumenta. Debemos aislar el paquete de baterías para evitar incendios o cortocircuitos en el paquete de baterías de iones de litio.
La función principal del proceso de aislamiento del paquete de baterías incluye:
- Mejorar el rendimiento de la batería.: El proceso de aislamiento del paquete de baterías puede mejorar la conductividad, la resistencia a la corrosión, la resistencia al calor y la resistencia a la oxidación de la batería, mejorando así la capacidad, la tasa de descarga, el ciclo de vida y la seguridad de la batería.
- Previene cortocircuitos: Los cortocircuitos pueden provocar incendios y explosiones, por lo que es importante evitar que ocurran. El aislamiento del paquete de baterías puede ayudar a prevenir cortocircuitos al mantener las celdas de la batería aisladas eléctricamente entre sí.
- Prolonga la duración de la batería: El proceso de aislamiento del paquete de baterías puede proteger la batería del daño de factores externos, como agua, polvo, ácido y álcali, para extender la vida útil de la batería.
- Embellecer la batería: El proceso de aislamiento del paquete de baterías puede hacer que la apariencia de la batería sea más hermosa y aumentar el valor agregado de la batería.
Control de calidad en la fabricación de baterías
Los protocolos estrictos de control de calidad son cruciales durante todo el proceso de fabricación de baterías de iones de litio. De la adquisición de celdas de batería, PCB de batería, BMS y otros accesorios para montaje y prueba, somos meticulosos en cada paso.
Para lograr esto, los fabricantes implementan puntos de control, pruebas e inspecciones de calidad críticos en cada etapa de producción.
| Fase | Lista de Verificación | Máquinas |
| Materias primas | La fábrica de celdas de marca original y las especificaciones de las celdas. | Probador de resistencia interna de batería/máquina de envejecimiento |
| Clasificación de celdas | Manual de orientación estándar de BOM | Máquina clasificadora de células |
| Montaje de la batería | Proceso de soldadura y aislamiento | Máquina de soldar y máquina de envejecimiento. |
| Prueba de la batería | Capacidad, tasa de descarga, ciclo de vida, seguridad | Máquina de envejecimiento y máquina de prueba integral. |
Estos son sólo algunos de los puntos de control, pruebas e inspecciones más comunes que se realizan durante la producción de paquetes de baterías de iones de litio. Las pruebas y máquinas específicas que se utilizan variarán según el diseño y la aplicación específicos de la batería.
Es importante señalar que el control de calidad es fundamental durante todo el proceso de producción de baterías de iones de litio. Al implementar estrictas medidas de control de calidad, los fabricantes pueden ayudar a garantizar que sus baterías sean seguras y confiables.
Envío de producción de baterías de iones de litio
El paso final en el proceso de entrega de un paquete de baterías personalizado a un cliente es el envío. CMBOfrecemos una amplia gama de opciones de envío internacional para satisfacer las necesidades únicas de cada cliente. Nuestro proceso de envío incluye:
Certificación de mercancías peligrosas:Si un cliente necesita un Certificado de mercancías peligrosas, lo solicitamos en su nombre sin cargo adicional. Esto garantiza el cumplimiento de las normas de envío internacional para baterías de iones de litio.
Embalaje cuidadoso:Nuestras baterías se embalan cuidadosamente en palés para garantizar un transporte seguro. Nuestros paquetes son verificados por las autoridades aduaneras, lo que garantiza que cumplen con los estándares internacionales. Esto minimiza el riesgo de daños durante el transporte.
Seguimiento y actualizaciones:Una vez enviado el pedido, proporcionamos información de seguimiento a nuestros clientes. Los mantenemos informados periódicamente del progreso de su envío, garantizando transparencia durante todo el proceso de entrega.
Asistencia al Cliente:Nuestro equipo permanece disponible para atender cualquier duda o inquietud sobre el proceso de envío, brindando tranquilidad a nuestros clientes.
Al ofrecer servicios de envío integrales, garantizamos que nuestros paquetes de baterías personalizados de alta calidad lleguen a nuestros clientes de manera segura y eficiente, completando el proceso de producción y entrega.
En conclusión, la producción de baterías es un proceso complejo y multifacético que requiere una meticulosa atención a los detalles, un estricto control de calidad y un compromiso con la seguridad. Al cumplir con estrictos estándares de control de calidad y los avances en la tecnología de baterías de litio, los fabricantes de baterías pueden producir baterías de alta calidad, seguras y confiables que alimentan nuestro mundo moderno. Déjame saber si tienes alguna otra pregunta.
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