锂电池正极材料的生产制造中的电磁加热

发布时间：2022-07-26  新闻来源：深圳喆能电子技术有限公司

很多朋友可能对锂电池是怎么生产的非常感兴趣。喆能电磁作为其生产行业一环刚好有所了解。本篇文章就来介绍一下锂电池正极材料的生产制造中应用到电磁加热的环节。

目前国内主流动力锂电池的正极材料分为磷酸铁锂和三元两大种类。其中磷酸铁锂是目前最安全的锂离子电池正极材料，其循环寿命通常在2000次以上，再加上由于产业成熟而带来的价格和技术门槛的下降，使得很多厂商出于各种因素考虑都会采用磷酸铁锂电池。然而磷酸铁锂电池在能量密度方面则存在明显的缺陷，目前磷酸铁锂电池龙头BYD磷酸铁锂单体电芯能量密度为150Wh，2017年底BYD预计将能量密度提升到160Wh，理论上磷酸铁锂能量密度很难超过200Gwh。

三元聚合物锂电池是指正极材料使用镍钴锰酸锂的锂电池，镍钴锰的实际比例可以根据具体需要进行调整。由于三元锂电池具备更高的能量密度（目前CATL等动力电池一流大厂三元锂电池能量密度普遍能达到200Wh/kg-220Wh/kg，业内预计到2020年三元电池单体电芯能量密度将达到300Wh/kg的水平），乘用车市场开始转向三元锂电池，而在安全性要求更高的客车上，磷酸铁锂则更受青睐。随着全电动乘用车的发展，三元锂电池正在占据越来越重要的位置。

我们就重点来看看这2类正极材料生产中用到的电磁加热生产环节，三元材料生产的三大重要环节是混料磨料、高温烧结、粉碎分解。其中加热最重要的就是高温烧结，在烧结过程中将会发生氧化还原反应。

高温烧结分为3个阶段，第一阶段为三元前驱体在250℃-450℃环境下热分解为氧化物，喆呢能电磁加热在此阶段的优势就是加热效率高，无污染，智能化精准控制，为还原反应提供最适合的温度；第二阶段化合反应，在450℃-900℃的高温环境下，三元前驱体与锂盐分解成的氧化物在氧气的作用下生成镍钴锰酸锂。第三阶段：保温焙烧阶段，因为固相中的离子扩散速率较慢，所以需要在高温下长时间烧结。在化合反应以及保温焙烧阶段，能量消耗大，温度控制要求严格精准，电磁加热器可以很好地满足化合焙烧阶段的加热需求，电池正极材料的高效率，高品质制备提供了充足的加热保障。

其次我们再看看磷酸铁锂正极材料的制备工艺中需要用到的加热工艺。主要工艺包含磷酸铁烘干除水、研磨机混料、分散机机物料分散、喷雾干燥、烧结、细磨、干燥、包装等。在烘干除水过程中可以使用电磁加热方式给在烘干房给物料烘干，节能环保无污染；在喷雾干燥工序可以使用喆能电磁加热系统加热空气，实现快速的喷雾干燥，提高生产效率；在烧结阶段，依据工艺流程要求，按升温段300-550℃，4-6小时；750℃恒温段8-10小时；降温段6-8小时进行，喆能电磁加热在这一阶段可以充分发挥升温迅速，节约能源，精准温控的优势，实现数字化智能化的生产过程。

电磁加热使用现场

锂电池行业的发展离不开整个行业上下游的共同努力，只有把好质量关卡，才能让中国制造走向全球

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