Batterie di alta gamma
Con pre-trattamento al plasma a ciclo breve e in linea per sistemi di batterie all'avanguardia
Moduli batteria stabili a lungo termine
La batteria è il fulcro di un veicolo elettrico. Oltre all'industria automobilistica, le batterie sono oggi un componente essenziale in molti settori industriali, come l'industria fotovoltaica (accumulo solare), i dispositivi mobili (smartphone, tablet, utensili a batteria), ecc. I requisiti della cella della batteria sono quindi particolarmente elevati. Le connessioni e quindi l'adesione dei singoli componenti non solo influenzano la tenuta, ma garantiscono anche la gestione termica della batteria, che definisce la durata e l'efficienza di un sistema di batterie. Dalla produzione delle singole celle, a partire dall'anodo e dal catodo, passando per fasi di processo come la calandratura, l'essiccazione e l'assemblaggio delle celle, fino alla finitura delle celle e quindi alla batteria/modulo di batteria finito, le tecnologie al plasma e sottovuoto di Diener electronic sono la ricetta del successo.
In molti casi, è necessario sottoporre il film portante alla pulizia e all'attivazioneal plasma prima del rivestimento con lo slurry. In linea di principio, il materiale del film (rame, alluminio, PEEK, ecc.) è irrilevante e può essere pretrattato in sistemi al plasma a bassa pressione roll-to-roll o in linea con ugelli al plasma rotanti a pressione atmosferica(PlasmaBeam RT).
Dopo il rivestimento e l'asciugatura del film portante e la successiva calandratura, questo deve essere nuovamente pulito e attivato. Ciò garantisce prestazioni costanti della cella. I requisiti di qualità per una pulizia ultrafine e priva di particelle sono enormi anche per la pellicola di separazione (fogli di separazione) e per il contatto. Ciò rende l'uso della tecnologia al plasma la fase di pretrattamento ideale in termini di affidabilità del processo, rispetto dell'ambiente ed efficienza dei costi.
La successiva produzione di moduli richiede un elevato grado di attivazione dei singoli componenti in molte fasi di produzione. Ad esempio, le celle finite devono avere proprietà superficiali ottimali per consentire un incollaggio o un incapsulamento affidabile. Allo stesso modo, i contatti (pin) per il collegamento elettrico delle celle della batteria(wire bonding) devono essere assolutamente privi di polvere e grasso. L'uso dei nostri dispositivi al plasma per l'attivazione/pulizia delle superfici non è quindi tanto consigliato quanto necessario per produrre moduli batteria di alta qualità. Sia i sistemi al plasma a pressione atmosferica (PlasmaBeam) che quelli a bassa pressione sono adatti a questo pretrattamento. I sistemi al plasma a bassa pressione presentano vantaggi decisivi rispetto ai sistemi a pressione atmosferica. Ad esempio, la rimozione di strati di ossido su superfici di rame o nichel con il plasma sotto vuoto è un gioco da ragazzi ed è già un processo standardizzato in molti settori industriali. Al contrario, tali risultati sono difficilmente ottenibili con i sistemi a pressione atmosferica.
La produzione finale del pacco batteria richiede anche un pretrattamento dei componenti sotto molti aspetti. Ad esempio, per quanto riguarda la sicurezza e le prestazioni, come il legame adesivo della piastra di gestione termica o la sigillatura completa dell'alloggiamento della batteria. Tuttavia, anche i processi estetici e ottici, come la verniciatura, la stampa o l'incollaggio dell'alloggiamento, richiedono l'uso del plasma per l'attivazione senza VOC/primer.
Oltre all'integrazione in linea di ugelli al plasma atmosferico, anche i sistemi al plasma sotto vuoto a ciclo breve sono metodi di pretrattamento efficaci. I vantaggi del plasma a bassa pressione sono notevoli, con un trattamento 3D olistico e ancora più efficace del componente, il tutto senza gli ossidi di azoto (NOx) e l'ozono prodotti dal plasma atmosferico.
Sistemi di vuoto nella produzione di batterie
Oltre all'uso del plasma nella produzione di batterie, i sistemi per il vuoto possono essere presenti nella catena di processo. Anche in questo caso offriamo soluzioni adeguate. I nostri sistemi di essiccazione sottovuoto (essiccatori sottovuoto) sono utilizzati nella produzione di celle per batterie dopo avertagliato la striscia di elettrodi(bobina madre). Le strisce di elettrodi più piccole (bobine figlie) vengono arrotolate per diverse ore nel forno a vuoto (essiccatore sotto vuoto), dove l' umidità residua viene rimossa e i solventi vengono degassati. Inoltre, le batterie (ad esempio quelle agli ioni di litio) devono essere sottoposte a test e certificazione UN 38.3 dopo il completamento. Questo viene talvolta eseguito in sistemi di simulazione di altitudine (test di pressione negativa), in cui le batterie e le pile ricaricabili sono esposte a una pressione di 116 mbar per sei ore. Il vostro vantaggio: possiamo fornirvi sistemi al plasma a pressione atmosferica, al plasma a bassa pressione e sotto vuoto da un unico fornitore.
