パウチ型リチウムイオン電池用水平ホットプレス化成機

製品概要

本水平ホットプレス化成システムは、シングルタブのパウチ型リチウムイオン電池の化成工程向けに設計されています。アルミプレートによるクランプで制御された熱を加えながら、空気圧シリンダーで電池を圧縮保持することで、活性化中の迅速な熱伝導をサポートします。加熱と加圧を一つの制御プロセスに統合することで、電池性能の安定化、物理強度の向上、セル厚の低減、そしてより強固な完成セル構造の実現を支援します。

本装置は、ポリマーリチウム電池の製造、特にセル組み立て後のパウチセルを扱う生産ラインを対象としています。電極端子に適切な低電流を印加して内部活物質を活性化させるプロセスに対応しています。また、熱と圧力によってセパレーターに塗布されたバインダーを溶融させ、セパレーターと正負極材を密着させる効果もあります。

水平構成を採用した本装置は、1つの治具グループで32の作業ポイントを提供し、最大6Aの充放電電流に対応しています。制御された温度、圧力、空気圧動作条件により、要求の厳しいパウチセルの化成作業に対して再現性の高いプラットフォームを提供します。また、統合されたプロセスにより、従来の化成ワークフローで行われていた個別のベーキング（焼き付け）および成形工程を省略可能です。

主な特徴

• 水平ホットプレス化成設計：シングルタブのパウチ型リチウムイオン電池の化成に特化した水平レイアウトを採用。加熱された加圧プレート間にセルを配置・固定するための専用処理プラットフォームを提供します。

• 加熱・圧縮の統合：化成中に加熱されたアルミプレートでセルをクランプし、熱入力と機械的圧力を同一工程で実行します。化成サイクルを通じて圧縮を維持しながら、セルへの迅速な熱伝導をサポートします。

• 32ポイントの処理能力：1つの治具グループで32ポイントを提供。多点構成により、1台の装置プラットフォーム内で複数のセルを効率的に処理できます。

• 最大6Aの充放電電流：最大6Aの充放電電流に対応。新しく形成された電池の内部活物質を活性化させるための低電流活性化プロセスに適しています。

• 温度制御性能：動作温度範囲は室温から90℃まで、温度精度はプラスマイナス3℃です。目標温度80℃までの初期加熱時間は30分以内です。

• シリコン加熱プレート方式：シリコン加熱プレートを採用。アルミクランププレートと連動し、化成中にセルへ迅速に熱を伝達します。

• 空気圧クランプ機構：シリンダーが加圧プレート間のクランプ動作を行います。指定の作動空気圧範囲は5.0〜7.0 kgf/cm²（0.5〜0.7 MPa）で、乾燥・ろ過され、圧力が安定した圧縮空気を使用します。

• 高圧動作範囲：圧力範囲は300〜1800 kg、圧力精度はプラスマイナス20 kgです。厚さ4〜12 mmのパウチセルに対して制御された圧縮をサポートします。

• 工程の統合：ホットプレス化成により、既存の電池化成工程におけるベーキングおよび成形工程を省くことができます。これにより、化成時間と全体の電池製造サイクルを短縮し、手作業を削減します。

• セルの平坦化と構造改善：熱と圧力の組み合わせプロセスにより、セパレーターと電極材の密着を促進します。ガス抜きおよび封止後のパウチ電池は、より平坦で硬度が高く、物理強度が向上し、厚みが抑えられた仕上がりとなります。

用途

技術仕様

指定されたセルエンベロープは、初期組み立て後に制御されたホットプレス化成を必要とするパウチ型リチウムイオン電池向けに設計されています。購入前に、実際のパウチ寸法、タブ配置、電流要件、ユーティリティ供給、圧縮空気の準備状況を、記載された要件と照らし合わせて確認してください。特に、セルが長さ150 mm、幅100 mm、厚さ12 mm、またはタブ幅25 mmの限界値に近い場合は重要です。

熱仕様も必要な化成レシピに合わせて調整する必要があります。本装置は室温から90℃まで動作し、初期加熱時には30分以内に80℃の目標温度に達します。温度精度プラスマイナス3℃および圧力精度プラスマイナス20 kgが、記載された動作制御性能を定義しており、300〜1800 kgの圧力範囲が適用可能なパウチセルに対して十分な圧縮ウィンドウを提供します。

設置計画では、約1650 x 700 x 1800 mmの設置面積と約500 kgの機械重量を考慮する必要があります。電気インフラは、記載されたAC220V/380Vおよび50Hz/60Hzの電源オプションに対応している必要があります。空気圧インフラは、指定された5.0〜7.0 kgf/cm²の範囲内で、乾燥・ろ過され、圧力が安定した空気を供給する必要があります。定格電力は電源キャビネットを除いて約5 kWであり、最終的な電力要件は実際に供給される装置で確認してください。

本製品を選ぶ理由

• パウチセル専用のプロセス制御：シングルタブ・パウチ型リチウムイオン電池の化成に特化して構成されており、必要な加熱、クランプ、低電流活性化機能を1つのプラットフォームに統合しています。

• 信頼性の高い機械的・熱的パラメータ：指定された温度範囲、圧力範囲、温度精度、圧力精度、および空気圧シリンダーによるクランプ方式により、再現性の高い処理のための明確な動作条件を提供します。

• 生産性重視のプロセス設計：既存の化成ルートから個別のベーキングおよび成形工程を取り除くことで、化成時間の短縮、製造サイクルの短縮、手作業の低減を実現します。

• セル品質へのフォーカス：加熱されたアルミプレートによる迅速な熱伝導と制御されたクランプにより、セパレーターと電極の密着をサポートし、セル硬度の向上、厚みの低減、ガス抜き・封止後の平坦化を実現します。

• 実用的な統合の柔軟性：記載された電源オプション、顧客指定のカラーオプション、および定義された圧縮空気要件により、電池製造環境への設置計画を容易にします。

お見積りや、お客様のパウチセル寸法、化成プロセス、生産ラインのユーティリティ要件に合わせたカスタムソリューションについては、お問い合わせください。

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