鋰電池在能量密度和功率密度的結合上具有無與倫比的優勢，因而廣泛應用于各種便攜式電子用品、電力工具和電力/混合動力載具。下面小編為大家詳細介紹鋰電池制造工藝流程及PACK基礎知識。

鋰電池結構

不同結構形式、不同材料的工藝相似但裝備需全新配置，

鋰離子電池構成主要由正極、負極、非水電解質和隔膜四部分組成。目前市場上采用較多的鋰電池主要為磷酸鐵鋰電池和三元鋰電池，二者正極原材料差異較大，生產工藝流程比較接近但工藝參數需變化巨大。若磷酸鐵鋰全面更換為三元材料，舊產線的整改效果不佳。對于電池廠家而言，需要對產線上的設備大面積進行更換。

鋰電池制造工藝：前中后三道工序，占比接近35%/30%/35%

鋰電池的生產工藝比較復雜，主要生產工藝流程主要涵蓋電極制作的攪拌涂布階段(前段)、電芯合成的卷繞注液階段(中段)，以及化成封裝的包裝檢測階段(后段)，價值量(采購金額)占比約為(35~40%):(30~35)%:(30~35)%。差異主要來自于設備供應商不同、進口/國產比例差異等，工藝流程基本一致，價值量占比有偏差但總體符合該比例。

鋰電生產前段工序對應的鋰電設備主要包括真空攪拌機、涂布機、輥壓機等;中段工序主要包括模切機、卷繞機、疊片機、注液機等;后段工序則包括化成機、分容檢測設備、過程倉儲物流自動化等。除此之外，電池組的生產還需要Pack自動化設備。

鋰電前段生產工藝：極片制造關系電池核心性能

鋰電池前端工藝的結果是將鋰電池正負極片制備完成，其第一道工序是攪拌，即將正、負極固態電池材料混合均勻后加入溶劑，通過真空攪拌機攪拌成漿狀。配料的攪拌是鋰電后續工藝的基礎，高質量攪拌是后續涂布、輥壓工藝高質量完成的基礎。

涂布和輥壓工藝之后是分切，即對涂布進行分切工藝處理。如若分切過程中產生毛刺則后續裝配、注電解液等程序、甚至是電池使用過程中出現安全隱患。因此鋰電生產過程中的前端設備，如攪拌機、涂布機、輥壓機、分條機等是電池制造的核心機器，關乎整條生產線的質量，因此前端設備的價值量(金額)占整條鋰電自動化生產線的比例最高，約35%。

鋰電中段工藝流程：效率先行，卷繞走在疊片之前

鋰電池制造過程中，中段工藝主要是完成電池的成型，主要工藝流程包括制片、極片卷繞、模切、電芯卷繞成型和疊片成型等，是當前國內設備廠商競爭比較激烈的一個領域，占鋰電池生產線價值量約30%。

目前動力鋰電池的電芯制造工藝主要有卷繞和疊片兩種，對應的電池結構形式主要為圓柱與方形、軟包三種，圓柱和方形電池主要采用卷繞工藝生產，軟包電池則主要采用疊片工藝。圓柱主要以18650和26650為代表(Tesla單獨開發了21700電池、正在全行業推廣)，方形與軟包的區別在于外殼分別采用硬鋁殼和鋁塑膜兩種，其中軟包主要以疊片工藝為主，鋁殼則以卷繞工藝為主。

軟包結構形式主要面向中高端數碼市場，單位產品的利潤率較高，在同等產能條件下，相對利潤高于鋁殼電池。由于鋁殼電池易形成規模效應，產品合格率及成本易于控制，目前二者在各自市場領域均有可觀的利潤，在可以預見的未來，二者都很難被徹底取代。

由于卷繞工藝可以通過轉速實現電芯的高速生產，而疊片技術所能提高的速度有限，因此目前國內動力鋰電池主要采用卷繞工藝為主，因此卷繞機的出貨量目前大于疊片機。

卷繞和疊片生產對應的前道工序為極片的制片和模切。制片包括對分切后的極片/極耳焊接、極片除塵、貼保護膠紙、極耳包膠和收卷或定長裁斷，其中收卷極片用于后續的全自動卷繞，定長裁斷極片用于后續的半自動卷繞;沖切極片是將分切后的極片卷繞沖切成型，用于后續的疊片工藝。

在鋰電封裝焊接方面，聯贏、大族、光大的主流激光技術集成應用廠家均有所涉及，能夠滿足需求、無需進口。

鋰電后段工藝流程：分容化成是核心環節

鋰電后段生產工藝主要為分容、化成、檢測和包裝入庫四道工序，占生產線價值量約35%。化成和分容作為后段工藝中最主要環節，對成型的電池進行激活檢測，由于電池的充放電測試周期長，因此設備的價值量最高。化成工藝的主要作用在于將注液封裝后的電芯充電進行活化，分容工藝則是在電池活化后測試電池容量及其他電性能參數并進行分級。化成和分容分別由化成機和分容機通常由自動化分容化成系統完成。