リチウム電池組立プロセスの重要性と電池性能への影響

II. リチウム電池性能に対する組立プロセスの影響

1. セルの均一性がバッテリーパックの寿命を決定する

• 課題: セルの容量、内部抵抗、または電圧に大きなばらつきがあると、不均衡な充放電が発生し、一部のセルが過充電/過放電となり、劣化が加速します。

• プロセス最適化:

2. 溶接品質は内部抵抗と安全性に影響する

• 課題: 不良な溶接（コールド溶接、過剰な溶接）は以下を引き起こす可能性があります:

• プロセス最適化:

3. 封止プロセスはシーリングと安全性に影響する

• 課題:

• プロセス最適化:

4. 電解液充填とフォーメーションは初期効率に影響する

• 課題:

• プロセス最適化:

5. PACK組立はシステムの信頼性を決定する

• 課題:

• プロセス最適化:

III. 不良な組立プロセスの一般的な結果

プロセスの欠陥潜在的な問題不良なセル選別急速な容量低下、短いサイクル寿命溶接不良高い内部抵抗、過剰な発熱、さらには火災シーリング不良電解液漏れ、バッテリー故障不均一な電解液充填不均一なセル性能、局所的な過熱最適でないPACK設計振動後の緩い接続、低いシステム信頼性

IV. リチウム電池組立プロセスを改善する方法は？

1. 自動化とスマート製造の採用

• ロボット溶接とAI画像検査を使用して、人的ミスを最小限に抑えます。MES（製造実行システム）を実装して、プロセスのパラメータを監視し、一貫性を確保します。

• 2. 厳格な工程内品質管理

重要な段階（溶接、封止、充填）で検査チェックポイントを設定します。

• 非破壊検査（X線、CTスキャン、赤外線サーモグラフィー）を利用します。

• 3. 材料と設計の最適化

高一貫性セル（ブレードバッテリー、4680大型円筒形セルなど）を選択します。

• 熱的および機械的安定性を向上させるためにPACK構造を改善します。

• 4. トレーニングと標準化の強化

一貫した操作のためにSOP（標準作業手順書）を確立します。

• 定期的なプロセスレビューと故障分析（8Dレポートなど）を実施します。

• V. 結論

リチウム電池の組立プロセスは、バッテリーの性能、安全性、および寿命を決定する重要な要素です。

プロセスの欠陥は、バッテリーの故障、寿命の短縮、または安全上の事故につながる可能性があります。選別、溶接、封止、およびPACK統合を最適化し、スマート製造技術を採用することにより、バッテリーの品質を大幅に向上させることができます。 将来的には、プロセス技術の進歩（例：乾式電極プロセス、固体電池の統合）により、リチウム電池の信頼性がさらに向上し、新エネルギー産業の発展を促進します。