لتیم بیٹری کی پیداوار کے عمل کے لیے مکمل دستی

لتیم بیٹری کی پیداوار کے عمل کے لیے مکمل دستی

آئن بیٹریاں ایک پیچیدہ نظام ہے جس میں مثبت الیکٹروڈ، منفی الیکٹروڈ، الگ کرنے والا، الیکٹرولائٹ، کرنٹ کلیکٹر اور بائنڈر، کنڈکٹو ایجنٹ وغیرہ شامل ہیں۔ اس میں شامل رد عمل میں مثبت اور منفی الیکٹروڈ کے الیکٹرو کیمیکل رد عمل، لتیم آئن اور الیکٹران کی ترسیل، اور حرارت کا پھیلاؤ شامل ہیں۔ لتیم بیٹریوں کی پیداوار کا عمل نسبتاً طویل ہے، جس میں 50 سے زیادہ عمل شامل ہیں۔

لیتھیم بیٹریوں کو ان کی شکل کے مطابق بیلناکار بیٹریوں، مربع بیٹریوں اور نرم پیک بیٹریوں میں تقسیم کیا جا سکتا ہے، پیداوار کے عمل میں کچھ فرق کے ساتھ۔ تاہم، مجموعی طور پر، لتیم بیٹری مینوفیکچرنگ کے عمل کو سامنے کے عمل (الیکٹروڈ مینوفیکچرنگ)، درمیانی عمل (سیل کی ترکیب)، اور پیچھے کے عمل (تشکیل اور پیکیجنگ) میں تقسیم کیا جا سکتا ہے۔ لتیم آئن بیٹریوں کی اعلی حفاظتی کارکردگی کی ضروریات کی وجہ سے، بیٹری مینوفیکچرنگ کے عمل میں لتیم آئن آلات کی درستگی، استحکام اور آٹومیشن لیول کے لیے انتہائی اعلی تقاضے ہیں۔

لیتھیم بیٹری کا سامان ایک پراسیس کا سامان ہے جو خام مال جیسے کہ مثبت اور منفی الیکٹروڈ مواد، الگ کرنے والا مواد، اور الیکٹرولائٹ بنانے کے لیے آرڈر شدہ عمل کا استعمال کرتا ہے۔ لتیم بیٹری کا سامان لتیم بیٹریوں کی کارکردگی اور قیمت پر نمایاں اثر ڈالتا ہے اور یہ تعین کرنے والے عوامل میں سے ایک ہے۔ مختلف عمل کے بہاؤ کے مطابق، لتیم بیٹری کے سامان کو فرنٹ اینڈ آلات، وسط مرحلے کا سامان، اور بیک اینڈ آلات میں تقسیم کیا جاسکتا ہے۔ لیتھیم بیٹری پروڈکشن لائن میں، فرنٹ اینڈ، وسط اسٹیج، اور بیک اینڈ آلات کی قدر تقریباً 4:3:3 ہے۔

پچھلے عمل کا پیداواری مقصد (مثبت اور منفی) الیکٹروڈ پلیٹوں کی تیاری کو مکمل کرنا ہے۔ پچھلے مرحلے کے اہم عمل میں مکسنگ، کوٹنگ، رولنگ، سلٹنگ، سلائسنگ اور ڈائی کٹنگ شامل ہیں۔ اس میں شامل سامان میں بنیادی طور پر شامل ہیں: مکسر، کوٹنگ مشین، رولر پریس، سلٹنگ مشین، سلائسنگ مشین، ڈائی کٹنگ مشین وغیرہ۔

سلورری مکسنگ (استعمال شدہ سامان: ویکیوم مکسر) مثبت اور منفی سالڈ اسٹیٹ بیٹری کے مواد کو یکساں طور پر مکس کرنا ہے اور پھر انہیں سلری میں ہلانے کے لیے سالوینٹ شامل کرنا ہے۔ سلری مکسنگ پچھلے عمل کا نقطہ آغاز ہے اور بعد میں کوٹنگ، رولنگ اور دیگر عمل کو مکمل کرنے کی بنیاد ہے۔

Coating (equipment used: coating machine) is to evenly coat the stirred slurry on the metal foil and dry it to make positive and negative plates. As the core link of the previous process, the execution quality of the coating process deeply affects the consistency, safety, and lifespan of the finished battery. Therefore, the coating machine is the most valuable equipment in the previous process.

رولر پریسنگ (استعمال شدہ سامان: رولر پریس) لیپت الیکٹروڈ کو مزید کمپیکٹ کرنا ہے، اس طرح بیٹری کی توانائی کی کثافت میں اضافہ ہوتا ہے۔ رولڈ الیکٹروڈ کا چپٹا ہونا بعد میں سلٹنگ کے عمل کے پروسیسنگ اثر کو براہ راست متاثر کرتا ہے، اور الیکٹروڈ میں فعال مادوں کی یکسانیت بھی بالواسطہ طور پر بیٹری سیل کی کارکردگی کو متاثر کرتی ہے۔

تقسیم کرنا (استعمال شدہ سامان: سلٹنگ مشین) کھمبے کے ٹکڑوں کی ایک چوڑی کنڈلی کو مطلوبہ چوڑائی کے کئی تنگ ٹکڑوں میں مسلسل کاٹنے کا عمل ہے۔ کاٹنے کے دوران الیکٹروڈ پلیٹ کی فریکچر کی ناکامی قینچ کی کارروائی کی وجہ سے ہوتی ہے، اور کاٹنے کے بعد کنارے کی ہمواری (بغیر گڑ یا بکلنگ) سلٹنگ مشین کی کارکردگی کا جائزہ لینے کی کلید ہے۔

پیداوار (استعمال شدہ سازوسامان: پروڈکشن مشین) میں کٹے ہوئے الیکٹروڈ کے ٹکڑوں کے الیکٹروڈ کانوں کو ویلڈنگ کرنا، حفاظتی ٹیپ لگانا، الیکٹروڈ کانوں کو گلو سے لپیٹنا، یا الیکٹروڈ کانوں کو بنانے کے لیے لیزر کٹنگ کا استعمال شامل ہے، جسے بعد میں سمیٹنے کے عمل کے لیے استعمال کیا جا سکتا ہے۔ ڈائی کٹنگ (استعمال شدہ سازوسامان: ڈائی کٹنگ مشین) بعد کے عمل کے لیے چھدرن اور لیپت پولر پلیٹوں کو بنانے کا عمل ہے۔

درمیانی عمل کا پیداواری مقصد بیٹری سیلز کی تیاری کو مکمل کرنا ہے۔ مختلف قسم کی لتیم بیٹریوں کے درمیانی عمل کے ٹیکنالوجی روڈ میپ اور پروڈکشن لائن کے آلات میں اختلافات ہیں۔ درمیانی عمل کا جوہر اسمبلی کا عمل ہے، خاص طور پر ڈایافرام اور الیکٹرولائٹ کے ساتھ پچھلے عمل سے تیار کردہ (مثبت اور منفی) الیکٹروڈ پلیٹوں کی ترتیب سے اسمبلی۔ مربع (رول)، بیلناکار (رول) اور لچکدار (پرتوں والی) بیٹریوں کے توانائی ذخیرہ کرنے کے مختلف ڈھانچے کی وجہ سے، درمیانی عمل میں ٹیکنالوجی کے روڈ میپ اور مختلف قسم کی لیتھیم بیٹریوں کے پروڈکشن لائن آلات میں واضح فرق موجود ہیں۔ خاص طور پر، مربع اور بیلناکار بیٹریوں کے درمیانی مرحلے کے اہم عمل میں سمیٹنا، مائع انجکشن، اور پیکیجنگ شامل ہیں۔ اس میں شامل آلات میں بنیادی طور پر شامل ہیں: وائنڈنگ مشین، مائع انجیکشن مشین، پیکیجنگ کا سامان (شیل انسرشن مشین، گروو رولنگ مشین، سیلنگ مشین، ویلڈنگ مشین) وغیرہ؛ نرم پیک بیٹری کے درمیانی مرحلے کے اہم عمل میں لیمینیشن، مائع انجکشن، اور پیکیجنگ شامل ہے، اور اس میں شامل سامان میں بنیادی طور پر لیمینیشن مشین، مائع انجیکشن مشین، پیکیجنگ کا سامان وغیرہ شامل ہیں۔

وائنڈنگ (استعمال شدہ سامان: وائنڈنگ مشین) پیداوار کے عمل سے تیار کردہ الیکٹروڈ پلیٹوں کو سمیٹنے کا عمل ہے یا وائنڈنگ ڈائی کٹنگ مشین کو لتیم آئن بیٹری سیلز میں سمیٹنے کا عمل ہے، جو بنیادی طور پر مربع اور سرکلر لتیم آئن بیٹریوں کی تیاری کے لیے استعمال ہوتا ہے۔ سمیٹنے والی مشین کو دو قسموں میں تقسیم کیا جاسکتا ہے: مربع سمیٹنے والی مشین اور بیلناکار سمیٹنے والی مشین، جو بالترتیب مربع اور بیلناکار لتیم بیٹریوں کی تیاری کے لیے استعمال ہوتی ہیں۔ بیلناکار سمیٹنے کے مقابلے میں، مربع سمیٹنے کے عمل میں تناؤ پر قابو پانے کے لیے زیادہ تقاضے ہوتے ہیں، اس لیے مربع سمیٹنے والی مشین کی تکنیکی دشواری زیادہ ہوتی ہے۔

لیمینیشن (استعمال شدہ سامان: لیمینیٹنگ مشین) ڈائی کٹنگ کے عمل کے دوران تیار ہونے والی انفرادی الیکٹروڈ پلیٹوں کو لتیم آئن بیٹری کے خلیوں میں اسٹیک کرنے کا عمل ہے، جو بنیادی طور پر نرم پیک بیٹریوں کی تیاری کے لیے استعمال ہوتا ہے۔ مربع اور بیلناکار خلیوں کے مقابلے میں، نرم پیک سیلز توانائی کی کثافت، حفاظت، اور خارج ہونے والی کارکردگی میں اہم فوائد رکھتے ہیں۔ تاہم، لیمینیٹنگ مشین کے ذریعے ایک ہی اسٹیکنگ ٹاسک کی تکمیل میں متوازی اور پیچیدہ میکانزم کے تعاون میں متعدد ذیلی عمل شامل ہوتے ہیں، اور اسٹیکنگ کی کارکردگی کو بہتر بنانے کے لیے پیچیدہ متحرک کنٹرول کے مسائل کو حل کرنے کی ضرورت ہوتی ہے۔ سمیٹنے والی مشین کی رفتار کا براہ راست تعلق سمیٹنے کی کارکردگی سے ہے، اور کارکردگی کو بہتر بنانے کے ذرائع نسبتاً آسان ہیں۔ فی الحال، پرتدار خلیات اور زخم کے خلیات کے درمیان پیداوار کی کارکردگی اور پیداوار میں فرق ہے۔

مائع انجیکشن مشین (استعمال شدہ سامان: مائع انجیکشن مشین) کو مقداری طور پر بیٹری کے الیکٹرولائٹ کو سیل میں داخل کرنے کے لئے استعمال کیا جاتا ہے۔

سیل پیکیجنگ (سامان کا استعمال کرتے ہوئے جیسے شیل داخل کرنے والی مشین، گروو رولنگ مشین، سیلنگ مشین، ویلڈنگ مشین) سیل شیل میں کوائل کور کو رکھنا شامل ہے۔

عمل کے بعد کے مرحلے کا پیداواری مقصد پیکیجنگ میں تبدیلی کو مکمل کرنا ہے۔ درمیانی مرحلے کے طور پر، لتیم بیٹری سیل کا فنکشنل ڈھانچہ تشکیل پا چکا ہے، اور بعد کے مرحلے کی اہمیت اسے چالو کرنا، جانچ، چھانٹی اور اسمبلی سے گزرنا اور ایک محفوظ اور مستحکم لتیم بیٹری پروڈکٹ بنانا ہے۔ عمل کے بعد کے مرحلے کے اہم عمل میں شامل ہیں: تشکیل، علیحدگی، جانچ، چھانٹنا، وغیرہ۔ اس میں شامل آلات میں بنیادی طور پر شامل ہیں: چارجنگ اور ڈسچارج موٹرز، ٹیسٹنگ آلات وغیرہ۔

تشکیل (چارجنگ اور ڈسچارجنگ موٹر کا استعمال کرتے ہوئے) بیٹری سیل کو پہلے چارج کے ذریعے فعال کرنے کا عمل ہے، جس کے دوران لیتھیم بیٹری کی "ابتدائی" کو حاصل کرنے کے لیے منفی الیکٹروڈ کی سطح پر ایک موثر گزرنے والی فلم (SEI فلم) تیار کی جاتی ہے۔ تقسیم کرنے کی صلاحیت (استعمال شدہ سامان: چارجنگ اور ڈسچارجنگ موٹر)، جسے "تجزیہ کرنے کی صلاحیت" بھی کہا جاتا ہے، بیٹری سیل کی گنجائش کی پیمائش کرنے کے لیے ڈیزائن کے معیارات کے مطابق تبدیل شدہ بیٹری سیل کو چارج کرنے اور خارج کرنے کے عمل سے مراد ہے۔ بیٹری سیل کی چارجنگ اور ڈسچارجنگ کا عمل تشکیل اور اہلیت کو الگ کرنے کے عمل سے گزرتا ہے، لہذا چارجنگ اور ڈسچارجنگ موٹر سب سے زیادہ استعمال ہونے والا پیچھے کا بنیادی سامان ہے۔ چارجنگ اور ڈسچارجنگ موٹر کی کم از کم ورکنگ یونٹ "چینل" ہے۔ ایک "یونٹ" (BOX) کئی "چینلز" پر مشتمل ہوتا ہے، اور متعدد "یونٹس" کو ملا کر ایک چارجنگ اور ڈسچارج موٹر بناتی ہے۔

جانچ (استعمال شدہ سامان: جانچ کا سامان) چارج کرنے، ڈسچارج کرنے اور آرام کرنے سے پہلے اور بعد میں کیا جانا چاہیے۔ چھانٹنے سے مراد بیٹریوں کی درجہ بندی اور انتخاب ہے جو پتہ لگانے کے نتائج کی بنیاد پر مخصوص معیارات کے مطابق بنی اور تقسیم کی گئی ہیں۔ پتہ لگانے اور چھانٹنے کے عمل کی اہمیت نہ صرف نااہل مصنوعات کو ختم کرنا ہے، بلکہ اس لیے بھی کہ لیتھیم آئن بیٹریوں کے عملی استعمال میں، خلیات اکثر متوازی یا سیریز میں مل جاتے ہیں۔ لہذا، اسی طرح کی کارکردگی کے ساتھ خلیات کو منتخب کرنے سے بیٹری کی بہترین مجموعی کارکردگی کو حاصل کرنے میں مدد مل سکتی ہے۔

لتیم بیٹریوں کی پیداوار کو لتیم بیٹری کی پیداوار کے سامان سے الگ نہیں کیا جا سکتا۔ خود بیٹری میں استعمال ہونے والے مواد کے علاوہ، مینوفیکچرنگ کا عمل اور پروڈکشن کا سامان بیٹری کی کارکردگی کا تعین کرنے والے اہم عوامل ہیں۔ ابتدائی دنوں میں، چین کی لتیم بیٹری کا سامان بنیادی طور پر درآمدات پر انحصار کرتا تھا۔ کئی سالوں کی تیز رفتار ترقی کے بعد، چینی لیتھیم بیٹری کے سازوسامان کی کمپنیوں نے ٹیکنالوجی، کارکردگی، استحکام اور دیگر پہلوؤں کے لحاظ سے بتدریج جاپانی اور کوریائی سازوسامان کمپنیوں کو پیچھے چھوڑ دیا ہے، اور لاگت کی تاثیر، فروخت کے بعد دیکھ بھال اور دیگر پہلوؤں میں فوائد حاصل کیے ہیں۔ فی الحال، گھریلو لتیم بیٹری کے سازوسامان کے اداروں کا ایک کلسٹر تشکیل دیا گیا ہے اور بین الاقوامی مارکیٹ میں داخل ہونے والے چین کے اعلی کے آخر میں سامان کے لئے ایک کاروباری کارڈ بن گیا ہے. لتیم بیٹری لیڈروں کے عمودی اتحاد اور بیرون ملک توسیع کے ساتھ، لتیم بیٹری کے آلات نے نیچے کی طرف پھیلنے سے فائدہ اٹھایا ہے اور تیزی سے ترقی کے مواقع کے ایک نئے دور کا آغاز کیا ہے۔