Materialdosiersystem für die Batterieproduktion von Elektrofahrzeugen (EV).

So steigern Sie die Produktion und Leistung von EV-Batterien

Batterien und Batteriemanagementsysteme sind das Herzstück des Elektrofahrzeugs. Diese Komponenten definieren die Leistung, Sicherheit und Reichweite von mehr als 3 Millionen* Elektrofahrzeugen auf den Straßen weltweit.

Da Hersteller von Elektrofahrzeugen und Batterien weiterhin nach Möglichkeiten suchen, die Effizienz und Geschwindigkeit ihrer Produktionsprozesse zu steigern, wenden sich viele an Nordson EFD, um Präzisionsflüssigkeitslösungen Dosieren zu erhalten. EFD-Jet-Ventile, Dosieren-Ventile und Automatisierte Dosiersysteme helfen Herstellern dabei, leistungsstarke, fehlerfreie Batterien mit schnelleren Produktionsgeschwindigkeiten herzustellen, indem präzise Mengen an Montageflüssigkeiten innerhalb enger Ablagerungsgrößen und Positionstoleranzen aufgetragen werden.

Dieser Blog-Beitrag konzentriert sich darauf, welche EV-Batterieanwendungen am meisten auf die flüssige Dosieren-Technologie von EFD angewiesen sind und warum.

Batteriezelle Dosieren Anwendungen

Verschiedene Arten von Dosieren-Lösungen werden zur Herstellung von Lithium-Ionen-Batteriezellen (Li-Ion) und Wasserstoff-Brennstoffzellen verwendet, die für Stromversorgung Elektrofahrzeuge verwendet werden.

Applikation #1. Anhaften von Anoden-, Separator- und Kathodenschichten

Verwendete Flüssigkeiten:

• UV-härtende Klebstoffe
• Epoxidharze



Applikation Anforderungen:

Bei der Herstellung von zylindrischen und prismatischen Li-Ionen-Batterien müssen über 100 dünne Elektrodenschichten mit kleinen, präzisen Materialmengen aufgebracht werden. Das Applikation erfordert eine sehr schnelle Dosieren Zeit zwischen einer und vier Sekunden pro Materialpunkt, der zwischen den Anoden-, Separator- und Kathodenschichten jeder Batteriezelle aufgetragen wird.




Dosieren Lösungen:

• PICO® Pµlse™ Strahldosierung Systeme
• Portalroboter der GV-Serie Dosieren



Der PICO  Puls  Das Strahldosierung-System bietet die beste Kontrolle bei den hohen Geschwindigkeiten, die für dieses Dosieranwendung erforderlich sind. Es spritzt kontinuierlich Flüssigkeitsablagerungen von nur 0,5 nL bei bis zu 1000 Hz (Ablagerungen pro Sekunde). Da keine Bewegung der Z-Achse erforderlich ist, bietet der PICO  Puls  kann extrem genaue, wiederholbare Ablagerungen über unebene Oberflächen spritzen.




Der Dosieren-Gantry-Roboter der GV-Serie verfügt über die spezialisierte DispenseMotion™ Dosieren-Software und eine CCD- oder Stiftkamera für ein bildgesteuertes Programmiererlebnis, das die Einrichtung und Programmierung einfacher bis komplexer Dosieren-Muster erheblich vereinfacht. Es ist ideal für die förderbandbeschickte Montage, die für die Produktion von Elektroautobatterien mit Li-Ionen- und Wasserstoff-Brennstoffzellen erforderlich ist.




Applikation #2. Elektrolytfüllung

Verwendete Flüssigkeiten:

Elektrolyte




Applikation Anforderungen:

Muss in der Lage sein, den korrosiven Eigenschaften des Elektrolyten und Dosieren genauen, wiederholbaren Materialmengen zu widerstehen, um die positiven Lithiumionen zwischen den Kathoden- und Anodenschichten zu transportieren.




Dosieren:

Mini-Membranventile der Serie 702

Der 702V-A Ventil verfügt über einen Flüssigkeitskörper aus Acetal-Copolymer, der sich ideal für Dosieren korrosive Materialien wie Elektrolyte, Anaerobics, UV-härtende Klebstoffe, und bestimmte Cyanoacrylate eignet. Sein einzigartiges Design verhindert, dass eingeschlossene Luft und Blasen die Qualität und Leistung der Batteriezellen beeinträchtigen. Der Ventil verfügt auch über einen schnellen, sauberen Abriss, der das Tropfen zwischen den Aufnahmen eliminiert.


Applikation #3. Versiegelung zur Vermeidung von Kurzschlüssen

Verwendete Flüssigkeiten:

UV-härtende Klebstoffe




Applikation Anforderungen:

Genaue, wiederholbare Mengen an UV-Härtung Klebstoff sind erforderlich, um die Oberseite von zylindrischen und prismatischen Batteriezellen abzudichten, um Kurzschlüsse zu vermeiden.




Dosieren Lösungen:

PICO  Puls  Strahldosierung Systeme

Der PICO  Puls  Das Strahldosierung-System bietet die Geschwindigkeit und Genauigkeit, die erforderlich sind, um mit den Durchsatz- und Qualitätssicherungsanforderungen dieses Applikation Schritt zu halten.

Batteriemodul Dosieren Anwendungen

Nordson EFDs  752V-Serie Membranventil  dosiert verschiedene Klebstoffe genau, um Komponenten in Batteriemodulbaugruppen für Elektroautos zusammenzukleben. Der 752V Ventil liefert feine Durchflussmengenregelung bei Dosieren Flüssigkeiten mit niedriger bis mittlerer Viskosität. Sein Öffnungs-/Schließhub ist von 0,13 mm bis 0,64 mm (0,005" bis 0,025") einstellbar – für eine sehr schnelle Reaktion und sichere Abschaltung.

Bei Verwendung mit der  Portalroboter der GV-Serie Dosieren, diese Flüssigkeit Dosiersystem liefert die präzisen, wiederholbaren Mengen an Flüssigkeit und Positionsgenauigkeit, die erforderlich sind, um die Produktion Durchsatz und die Endqualität von Batteriemodulbaugruppen zu steigern.

Batterieverwaltungsplatine Dosieren Anwendungen

Innerhalb der Batterieverwaltungsplatine von EV-Batteriepacks regelt Nordson EFD Dosieren äußerst präzise Mengen an Lötpaste, UV-härtende Klebstoffe und anderen Montageflüssigkeiten.

EFDs  Liquidyn® P-Jet SolderPlus® jet Ventil jets Lotpasten mit großer Präzision und Wiederholbarkeit über ebene und unebene Arbeitsflächen bei hohen Geschwindigkeiten.

Das  xQR41 MicroDot™ Nadelventil  dosiert Mikroablagerungen von Montageflüssigkeiten mit einem Durchmesser von nur 150 µm (0,15 mm) (0,006"). Es verfügt auch über einen QR-Verschluss (Quick Release), der die Wartung Maschinenstillstandszeit auf anderthalb Minuten reduziert.

Wie immer kann Ihnen ein erfahrener Flüssigkeitsspezialist Dosiersystem-Lösung dabei helfen, die bestmögliche Dosieren für Ihre EV-Batterie Applikation zu finden. Zögern Sie nicht, uns eine E-Mail an zu senden  [email protected]  für mehr Informationen.

*Entsprechend  neuere Statistiken  von der Internationalen Energieagentur (IEA).

Muge Deniz Meiller

Muge Deniz Meiller ist Global Market Development Manager bei Nordson EFD. Sie konzentriert sich darauf, relevante Möglichkeiten für EFD im Biowissenschaften zu festigen und auszubauen, insbesondere auf dem Markt für medizinische Diagnostik. Muge verfügt über mehr als 13 Jahre Erfahrung im Produkt- und Marktmanagement. Sie kam 2018 zu Nordson EFD.