锂离子电池生产工艺详解

锂离子电池的制造是一个工艺步骤紧密相连的过程。锂电池的生产工艺比较复杂，主要的生产工艺流程主要包括电极制造的搅拌涂装阶段(前期)、电芯合成的卷绕注液阶段(中期)、化为封装的包装检测阶段(后期)，价值(采购金额)约占(35~40%):(30~35)%:(30~35)%。差异主要来自不同的设备供应商、不同的进口/国内比例等。工艺流程基本相同，价值比例有偏差，但总体上符合这个比例。

锂电池生产前期工序对应的锂电池设备主要包括真空搅拌机、涂布机、辊压机等；中间工序主要包括模切机、卷绕机、叠片机、注液机等；后期工序包括化成机、分容检测设备、过程仓储物流自动化等。此外，电池组的生产还需要Pack自动化设备。

锂前段生产工艺：极片制造与电池核心性能有关。

锂电池前端工艺的结果是制备锂电池正负极片。第 一道工序是搅拌，即将正负极固体电池材料混合均匀，然后加入溶剂，通过真空搅拌机搅拌成浆状。配料的搅拌是锂电池后续工艺的基础，高质量的搅拌是后续涂装和辊压工艺高质量完成的基础。

涂布和辊压工艺后分切，即涂布的分切工艺。如果分切过程中出现毛刺，后续组装、注电解液等程序，甚至电池使用过程中都会出现安全隐患。因此，锂电池生产程中的前端设备，如搅拌机、涂布机、辊压机、分条机等，。，是电池制造的核心机器，关系到整条生产线的质量。因此，前端设备的价值(金额)占整条锂电池自动化生产线的最，高比例，约为35%。

锂中段工艺流程：效率高，卷绕在叠片前。

在锂电池制造过程中，中间工艺主要是完成电池的成型，主要工艺流程包括制片、极片卷绕、模切、电芯卷绕成型和叠片成型，是国内设备制造商竞争激烈的领域，约占锂电池生产线价值的30%。

目前动力锂电池的电池制造工艺主要有卷绕和叠片两种，相应的电池结构形式主要有圆柱形和方形、软包三种，圆柱形和方形电池主要采用卷绕工艺生产，软包装电池主要采用叠片工艺。圆柱主要以18650和26650为代表(Tesla单独开发了21700电池，正在全行业推广)。方形和软包的区别在于外壳分别采用硬铝壳和铝塑膜，其中软包主要采用叠层工艺，铝壳主要采用卷绕工艺。

软包结构形式主要面向中高端数字市场，单位产品利润率较高，在同等产能条件下，相对利润高于铝壳电池。由于铝壳电池容易形成规模效应，产品合格率和成本容易控制，两者在各自的市场领域都有可观的利润，在可预见的未来很难完全取代。

由于卷绕工艺可以通过转速实现电池的高速生产，而叠片技术可以提高的速度有限，目前国内动力锂电池主要采用卷绕工艺，所以卷绕机的出货量大于叠片机。

卷绕和叠片生产对应的前道工序是极片的制片和模切。制片包括切割后的极片/极耳焊接、极片除尘、贴保护纸、极耳胶和卷曲或定长切割，其中卷曲极片用于后续的全自动卷绕，定长切割极片用于后续的半自动卷绕；冲切极片是将切割后的极片卷绕成型，用于后续的折叠过程。

在锂池包装焊接方面，联赢、大族、光大等主流激光技术集成应用厂家均涉及，能满足需求，无需进口。