这样的机会并不经常出现。在这里,Autocar有机会从头开始构建自己的锂离子电动汽车电池单元,以查看由于其内容物易燃而通常保持关闭状态的设备内部运行情况,并听取英国专家的“工作原理”解释电动汽车电池的首要教授。

在英国,只有少数几个地方的电池是用原材料制造的,其中之一就是著名的华威大学的沃里克制造集团(WMG)的原型制造工厂。我们今天的导师是大卫·格林伍德教授,他是这些匿名的灰色包裹中电子和锂离子错综复杂的交流者。因此,请放心使用曲轴,阀门和轴承的概念,并向其介绍我们电动未来的阳极,阴极,隔板和LiPF6电解质。

我们的任务是使用WMG原型生产线上的机器制造一个3.5V A7尺寸的小袋式电池(大约相当于50毫米x 70毫米的信用卡大小)。在诸如Nissan Leaf或Jaguar I-Pace之类的量产车中,在将这些模块连接在一起以制造电池之前,将其中的数十个袋装进了模块中。

内部零件以及设计和制造的原理与较大的袋式电池(如安装在Leaf上的那些)相同,但也与特斯拉使用的棱柱形设计和圆柱体相同。特斯拉的18650电池的形状可能有很大不同,但是它们包含相同的基本组件,只是在管子中卷起。

有四个主要过程-制作阳极,制作阴极,将它们包装到袋中并填充包含重要锂的液体电解质-但总共有11个制造步骤。我们的课程将花费几个小时,但是在像Tesla的Gigafactory这样的批量生产工厂中,每秒会下线20个电池。该穿上绿色的防护橡胶手套,白色的实验室外套,并混合化学药品了。

制作汽车电池

1: 阳极材料称重

阳极中的电化学活性成分是石墨-它是实际上存储锂离子的成分。它是一种细粉末,每个粉末的直径只有10微米,占人类头发的五分之一。在此,将石墨在水基溶剂中与炭黑和乳胶基粘合剂混合以制成浆料。

碳使石墨导电,而粘合剂是粘合剂,因此在下一阶段它将粘在铜衬板上。阴极的制造过程非常相似,但镍细颗粒只能在戴有加压呼吸面罩的情况下处理,因此不适合我们参观。