【正文】 被人們發(fā)現(xiàn)：如何降低成本、如何提高效率、如何對供應(yīng)商進行分析。不過，再難的東西，也要啃一啃，啃的過程，也就是學(xué)習的過程。 由于本文已逾千字，故主體部分內(nèi)容到此為止。B組電芯需要滿充，而后拆解對比負極界面差異。況且有容量合格正極重量與低容極片重量相對比，此種方法還是比較可信的（另外還聽說過可以通過極片上面擦拭什么東西會更有助于電解液的烤干，其細節(jié)及原理文武不懂，希望有知道的朋友不吝指教）。低容電芯再隨機分兩組為低容A組及低容B組，容量合格電芯隨機分兩組為合格A組及合格B組。因此則需要更為系統(tǒng)一些的方法。 確認嚴重度更大程度上是為了可能的放寬容量規(guī)格及判定缺貨數(shù)量提供依據(jù)，而對于問題本身的分析，意義沒有確認頻度一樣重要，不過依舊必不可少。確認了低容存在之后，需要進一步確認低容發(fā)生的頻度和嚴重度，從整體上掌握低容的實際情況。聽到有電芯低容，第一個反應(yīng)應(yīng)該是確認低容問題是否屬實。. 電池的材料、設(shè)計、制程等，共為一個統(tǒng)一的整體，相互之間關(guān)聯(lián)無窮且又都源自于最根本的幾個理論基礎(chǔ)。之前一位師兄曾對文武說過，材料能量越高也就會越不安全。表面上看似相關(guān)的“插鋰容量高低”與“插鋰后形變大小”，實際上都是由插鋰的機理決定的。. 負極克容量與膨脹。. 生產(chǎn)效率與產(chǎn)品良率。. 注液量與加工性能。文武畢竟是做技術(shù)出身(文武一直認為，入行后所從事的工作類型對其未來看待問題的角度有極大的影響；例如之前單位一個BOSS是做電子的出身，那他在遇到問題時永遠想的都是“這不是電子的問題，是電芯的問題，電芯必須想盡一切辦法提高”，而不可能想著電芯如何難做，即便未來讓他去管理電芯事業(yè)部；之前單位老板業(yè)務(wù)出身，從他眼里永遠看不到技術(shù)部的進步，市場部拉來訂單就會給提成，而技術(shù)部做出來了新東西他覺得很正常；當然文武就個人能力而言無資格批評這兩個BOSS，并且文武也不是在批評，只是為了說明“出身”對人思考問題切入點的影響)，電池這個行業(yè)，沒有技術(shù)絕對不行，做低端的入門門檻太低人人都能做，人人都能做的結(jié)果就是大家互相壓價，最后經(jīng)常是誰寧可賺的最少甚至是誰寧可賠錢誰拿單；但是當技術(shù)優(yōu)勢建立起來后，競爭對手少了，也就自然有了定價權(quán)。容量是電池的第一屬性，而能量密度則是幾乎所有電池在設(shè)計時所必須考慮的首要問題。1鋰電中三原色之黃色1草酸在油系負極中的應(yīng)用1鋰電工藝預(yù)化成1鋰電材料銅箔鋰電設(shè)計陰陽論2關(guān)于正負極配比問題2怎么樣檢測隔膜負極克容量與膨脹，2鋰電材料導(dǎo)電劑篇2鋰電材料終止膠帶2電動自行車用鋰電池成本鐵鋰2鋰電隔膜國外2如何回避使用日系材料2鋰電正極錳酸鋰2動力電池國外方案低溫電池零下40度放電解決方案電池中的對立面對立的雙方相伴相生，失去一方則另一方也就沒有了存在的可能。當設(shè)計的能量密度提高時，電芯則不得不選擇更薄的隔膜、材料也需要使用在極限壓實和面密度下。一個單位可能囿于目前的市場而“無需”開發(fā)出技術(shù)含量很高的東西，但是技術(shù)部要有預(yù)研發(fā)的心態(tài)，確定自身技術(shù)特點（能量密度型？安全型？倍率型？），緊跟最前沿客戶要求，對產(chǎn)品進行一些事先的預(yù)研，而后將其作為技術(shù)儲備，當市場部拉到大客戶樣品單時，可以短時間完成設(shè)計和送樣，從而占據(jù)先機（說著說著似乎天馬行空了）。單對電芯性能而言，提高注液量有益無害；但當注液量較多時，電芯的加工性能會明顯下降，注液后真空吸附困難、熱冷壓和夾具baking時電芯壓爆、除氣后軟電芯甚至不封口等問題都會接踵而至。對生產(chǎn)而言，提高產(chǎn)量或者說提高效率是其骨子里所追尋的目標，更高的效率就意味著生產(chǎn)過程中更短的制程周期和更短的用于加工的時間，而后者往往會造成產(chǎn)品性能的降低。硅基材料是未來負極材料的一個選擇方向，其超高的嵌鋰容量為最大的優(yōu)勢；但同時充放電過程中膨脹太大也是其未能推廣的一個重要限制。也就是說，當一個材料擁有更大的容量時，其充放電形變往往也容易更大，其推廣也就必然受限。當一個材料能量較高時，也就意味著其在充電后的脫鋰量更大、同時結(jié)構(gòu)變化也更大，因此也就更不穩(wěn)定；例如鈷酸鋰滿充后會有較多的4價鈷存在從而增加了正極的氧化性、作為鈷酸鋰骨架的CoO21(鈷酸根？)的結(jié)構(gòu)受到了破壞、從而使正極材料更易分解進而降低了安全性。在電芯的設(shè)計中，難免會有顧此失彼的時候，讓矛盾中的雙方同時達到最佳點是絕對不可能的，找到其最佳的平衡點或選擇自己更為關(guān)注的方向作為優(yōu)先參考方位方為最佳之舉。 簡單來說，先是要確認分容工藝是否設(shè)置錯誤（比如放電電流是不是設(shè)置大了、充電時間是不是設(shè)置短了）；如果分容工步設(shè)置無問題，就需要更換測試點之后對電芯進行重新分容，同時心里默念著“二次分容后一定不要再低容了”。 樣品往往就是一批，不多說；但量產(chǎn)型號則存在“該型號一直低容”及“該型號偶發(fā)低容”這兩種情況。整體上把握了低容實際情況之后，就要開始分析了。在系統(tǒng)的分析之前，可以先將之前復(fù)測滿充的低容電芯拆開看一下界面，若無問題，則很可能是正極涂布偏輕或設(shè)計余量不足的原因；若界面有問題，則可能是制程中或設(shè)計中方方面面的問題（這不廢話嘛）。 （；當然對象是鈷酸鋰和三元+石墨負極）；而后拆解低容及合格電芯，將正極片以85℃以上的溫度真空烘烤24h（具體烘烤參數(shù)文武沒有DOE驗證過，不過可以確定給出的參數(shù)是可以完成分析的），而后稱量低容正極片與合格正極片的重量差異；若低容極片重量明顯低于合格正極片或低于工藝范圍，則基本可以判斷低容為正極涂布偏輕所致。二是同樣的方法不適合于負極，原因為負極化成時會增加很多的重量，但可以通過實驗給出化成后負極增重比例進而反推負極片重量、判斷低容是否為負極過量不足引起；但文武沒有做過類似實驗，有興趣的朋友可以自己測試一下。 低放電容量低等價于低充電容量等價于負極滿充界面會有異常。 大家可能更感興趣的“低容常見原因”，文武會在一周內(nèi)發(fā)出，而后將網(wǎng)址鏈接發(fā)于本帖的最后。文武很多時候，也是自己一邊寫、一邊學(xué)?？梢哉f，制造業(yè)的方方面面，都與六西格瑪有著或多或少的聯(lián)系。 而是先使用六西格瑪對生產(chǎn)進行改善，改善到瓶頸、發(fā)現(xiàn)再往后無論如何也沒法再一步提高時，才意識到必須從設(shè)計上對產(chǎn)品進行改善，這樣才能最終達到制造業(yè)的終極目標：零缺陷。假使我們找到了另外一款容量為2000mAh電芯的容量分布的歷史數(shù)據(jù)，并算出了其分布的西格瑪值為30mAh，則為了達到分容的零缺陷，需要將設(shè)計的容量提高到2000+30*6=2180mAh，這時分容不良率便可以控制在六西格瑪水平——。史密斯的工程師，他在摩托羅拉推行六西格瑪時發(fā)現(xiàn)了一個驚人的結(jié)論：需要在產(chǎn)品設(shè)計半個公差限范圍內(nèi)包含六倍標準差，才能從源頭上確保產(chǎn)品不會產(chǎn)生缺陷。一般而言，系統(tǒng)設(shè)計更多的是純技術(shù)部或者研發(fā)部的工作，不同行業(yè)之間想要涉足，難度太大；可以說行業(yè)間的差異有多大、其系統(tǒng)設(shè)計的差異就有多大。比較典型的例子就是封裝參數(shù)，從感性上我們知道，使用溫度、壓力、時間三個參數(shù)來控制一個封印厚度在工藝范圍之內(nèi)，這樣的事情應(yīng)該說是太簡單了：固定溫度、壓力不變，只改變時間，就可以做到讓封印厚度大范圍的變化（溫度低于PP熔點等的鉆牛角尖的問題無視）。 當我們的設(shè)計僅考慮“穩(wěn)定性”的時候，我們勢必要在B階段里考慮CNT的用量，因為這樣在實際配料時、即使每次加入的量有微小的差異、每批電芯的內(nèi)阻也不會有很大的差異；而若是僅設(shè)計CNT的用量為A階段，則一點點CNT實際加入量的差別，都會造成電芯內(nèi)阻的較大波動，這可是我們不想看到的。 其主旨是：找到一個參數(shù)配合，按該參數(shù)生產(chǎn)時不僅可以保證產(chǎn)品輸出變量在工藝要求之內(nèi)，也可以同時保證當生產(chǎn)參數(shù)發(fā)生工藝內(nèi)允許的波動時、輸出變量的波動依舊很小。其封印厚度便遠遠地偏離了設(shè)計中限；而第二組參數(shù)進行如上波動后，封印厚度依舊在工藝范圍之內(nèi)，則此時第二組參數(shù)是“穩(wěn)健的”。 當然對于中國制造目前的水平而言，完全掌握穩(wěn)健參數(shù)設(shè)計并擁有執(zhí)行其的能力和意志，還是可以技壓群雄的。 舉一個稍難一些的容差設(shè)計的實例：極耳邊距。那么極耳點焊距離的公差和插片插不到位的允許的公差應(yīng)該設(shè)計到多少才合理呢？這個就是容差設(shè)計。這本身是不了解六西格瑪設(shè)計所導(dǎo)致的歧途，因為這些最極端的情況同時發(fā)生時，概率為0，或者說不可能發(fā)生，那評論其影響又有何意義呢？。因為硬封有擋膠塊對極耳中心距進行調(diào)整。 因而，影響鋰離子電池循環(huán)性能的因素，是每一個與鋰電行業(yè)相關(guān)的人員都不得不考慮的問題。從材料角度來看，一個全電池的循環(huán)性能，是由正極與電解液匹配后的循環(huán)性能、負極與電解液匹配后的循環(huán)性能這兩者中，較差的一者來決定的。 水分：過多的水分會與正負極活性物質(zhì)發(fā)生副反應(yīng)、破壞其結(jié)構(gòu)進而影響循環(huán)，同時水分過多也不利于SEI膜的形成。 對同型號同容量同材料的電芯而言，降低膜密度相當于增加一層或多層卷繞或疊片層數(shù)，對應(yīng)增加的隔膜可以吸收更多的電解液以保證循環(huán)。 負極過量：負極過量的原因除了需要考慮首次不可逆容量的影響和涂布膜密度偏差之外，對循環(huán)性能的影響也是一個考量。 電解液量：電解液量不足對循環(huán)產(chǎn)生影響主要有三個原因，一是注液量不足，二是雖然注液量充足但是老化時間不夠或者正負極由于壓實過高等原因造成的浸液不充分，三是隨著循環(huán)電芯內(nèi)部電解液被消耗完畢。不論是對循環(huán)成百甚至上千次的電芯還是對于幾十次既跳水的電芯，若循環(huán)前電解液充足而循環(huán)后電解液已經(jīng)消耗完畢，則增加電解液保有量很可能就可以一定程度上提高其循環(huán)性能。 設(shè)計中制定公差的注意事項 只要是需要用于批量生產(chǎn)制造的工藝，就一定要標注公差，因為生產(chǎn)過程中任一參數(shù)都絕對不可能在重復(fù)操作中一成不變。制定公差，需要注意下面幾點： 應(yīng)該說，當制程中公差較大時(此處公差較大等價于制程波動較大)，就必須在設(shè)計時留出更多的余量，以此作為制程波動過大的補償。公差的問題：之前工序曾評估過，夾具baking后電芯放置在冷卻房1h后，即可完成降溫，并將1h作為冷卻房冷卻的SOP參數(shù)；但實際生產(chǎn)時，發(fā)現(xiàn)1h經(jīng)常不夠電芯的充分冷卻，究其原因，實驗時冷卻房只有一車電芯且沒有記錄實驗電芯型號，而實際生產(chǎn)時，大電芯更難冷卻、冷卻房經(jīng)常會有兩車或者以上的電芯、冷卻房門開關(guān)的次數(shù)和關(guān)閉的程度也都是不受控的，如此多的不受控，就必然造成波動（此處的波動，等價于冷卻效果的波動），而為了抹平這一波動，則必須在SOP中增加冷卻時間才可（類似于設(shè)計中的增加設(shè)計余量）。 2%，但工藝要求面密度做到177。2um輥壓（按中上限做），兩天同樣都是按照工藝來做，但結(jié)果卻完全不一樣！此等工藝當有多么失敗。2mm改為11177。1mm的，如果產(chǎn)線真的按11mm作為中線來裁切，則不該有很高的比例出現(xiàn)貼膠問題。 制程過程的波動一定是越小越好，工藝中的公差需要與制程波動相符，而后再以公差作為設(shè)計余量的參考。之前曾遇到過這樣的事情：卷繞后卷芯極耳中心距為177。在一個例子，設(shè)計出藍牙電芯后卷尺寬度也要同時給出且新卷尺要拿給機加工中心加工，如果機加工中心圖紙的卷尺寬度公差為177。），而非放大卷尺的公差（177。2%，那后面稱量極片重量時給出的極片重量范圍應(yīng)該要大于沖孔的波動值，一是不同的測量方法一定會有一些差異，二是極片在輥壓分條后，重量會有一些特定趨勢的、不容易給出解釋的變化。 但莫要輕易地認為輸出的波動等于各個輸入波動的線性疊加，第一，若輸出公差簡單給成各個輸入公差之和時，則輸出公差會變得非常大從而根本無法控制和生產(chǎn)；其次，由于制程過程的數(shù)據(jù)一般是服從正態(tài)分布的，各個輸入同時取極限、造成輸出結(jié)果也是極限的可能性非常非常低。但同時也要注意，雖然輸出因子的公差無必要大于等于各個輸入因子的公差和，但是也絕對不能比輸入因子的任何一個小。再加上插片尺寸差異及不同設(shè)備卷尺寬度差異，那極耳中心距177。如前所述，由于負極極片重量不能直接取電芯拆出極片的烘烤重量，故一是可以另作實驗找到負極增重比例以通過電芯拆出負極片的烘烤重量推算涂布重量，二是可以對比低容與合格電芯或析鋰電芯與不析鋰電芯負極相對重量（滿不滿充無所謂，因為對比的是相對的重量），若是合格電芯負極相對重量都要偏重一些且同時低容電芯負極出現(xiàn)了薄薄一層負極析鋰的情況，那負極過量不足的可能性就很大了。 輥壓會破壞材料的結(jié)構(gòu)，進而影響容量的發(fā)揮。但由于正極壓死會造成極片一折就斷、正極輥壓本身就需要很大的壓力，所以遇到正極壓死的頻率較負極壓死會低很多。 水含量超標也會造成低容。 分析低容時，若已經(jīng)是胸有成竹則大可隨便拆幾個外觀不良電芯就可以基本確認問題，若是低容造成了批量損失需要詳細報告、亦或低容原因是自己之前未曾見過的，則需要踏踏實實從收集制程數(shù)據(jù)、對比低容及合格電芯、改善方案提出等方面進行細致分析；特別是新確認一個自己未見過的低容情況前，一定要有重復(fù)嚴重實驗或最起碼要有制程異常數(shù)據(jù)收集作為所得結(jié)論的基礎(chǔ)。一陳不變的工藝，一目了然的異常原因，總是被設(shè)備故障捆住手腳，體制之下，想向前邁一小步都那么艱難?，F(xiàn)象：在電池涂布中，常呈現(xiàn)為似氣泡狀白色點狀凹坑，或呈露箔狀；很多人喜歡將此判斷為氣泡，我想說，能夠被氣泡（轉(zhuǎn)移涂布）搞得無所適從也真是本事了。添加NMP類高沸點有機溶劑助水系漿料分散和改善涂布烘干效果，是比較常見的作法，其結(jié)果也驗證了其工藝的可行性；但是，領(lǐng)導(dǎo)不認可，無奈，幸好，咱們是不懼艱難，迎難而上，刻苦鉆研的有志好青年，查閱資料更是我的強項，so，很快就有了讓人興奮的線索。VGCF+水+PVP+CMC，這幾樣刮細度便看到了縮孔，那么問題就明了了。附上鏈接：，所以感慨，作為電池工藝的我們，很多成熟的機理，都沒有學(xué)透，還不如人家做材料的。如果真是VGCF，那就無力了，指望老板買設(shè)備？做夢去吧。有了新發(fā)現(xiàn)，那就是膠粒?。?！不得不說，科學(xué)的力量真的是太強大了，用這個理論，就可以完美解釋實驗的高粘度低固含量效果更佳的結(jié)論了。推斷：好了，如果是原有配比，2500的粘度，那涂布縮孔是沒法看的，所以，我基本上堅定了這個理論的正確可靠性、可應(yīng)用性，而且理論上對電池性能應(yīng)該是有好處的，在PBI有經(jīng)歷過，漿料粘度過高，直接降CMC比例的，當然，這里是走不動的。附上本人此期間查找的一些資料，雖然找的不容易，不過也沒啥