動(dòng)力電池制造過(guò)程的卷繞工藝與疊片工藝哪個(gè)好？

動(dòng)力電池一般分為方殼、軟包、圓柱三種形態(tài)，多采用卷繞和疊片兩種工藝，存在各自不同的優(yōu)劣勢(shì)。

以卷繞方式組合成形的電芯所組成的電池，稱為卷繞電池；疊片電池即應(yīng)用疊片工藝的車(chē)用鋰電池。

從電池放電平臺(tái)方面看，卷繞鋰電池由于內(nèi)阻高極化大，一部分電壓被消耗于電池內(nèi)部極化，因而放電平臺(tái)略低。　　疊片鋰電池內(nèi)阻較低極化較小，因而放電平臺(tái)會(huì)高于卷繞電池而更接近材料的自身放電平臺(tái)。

對(duì)于很多放電截止電壓較高的用電設(shè)備來(lái)說(shuō)，放電平臺(tái)較高的疊片電池?zé)o疑是優(yōu)先選擇。

從電池容量方面看，卷繞鋰電池由于極耳厚度、電芯兩邊為圓形、收尾的兩層隔膜要白白占據(jù)厚度等原因?qū)е聝?nèi)部空間沒(méi)有被完全利用，體積比容量因此略低。疊片鋰電池內(nèi)部空間利用充分，因而與卷繞工藝相比，體積比容量更高。

電池容量的差異在較厚（卷繞側(cè)邊空間利用不充分將會(huì)被放大）和較?。ň砝@極耳厚度白白占據(jù)厚度空間將會(huì)被放大）這兩類(lèi)電池上才有體現(xiàn)，而對(duì)于一般常規(guī)尺寸電池而言，差異存在，但不會(huì)特別明顯。

從電池能量密度方面看，卷繞鋰電池由于體積比容量較低以及放電平臺(tái)較低這兩個(gè)原因，致使能量密度也不及疊片工藝電池。疊片鋰電池放電平臺(tái)和體積比容量都高于卷繞工藝電池，所以能量密度也相應(yīng)較高。

從電池適用厚度方面看，卷繞鋰電池適用范圍較窄。對(duì)于超薄電池，極耳厚度占據(jù)空間比例過(guò)大會(huì)進(jìn)而影響電池容量。對(duì)于超厚電池，不僅卷繞起來(lái)極片太長(zhǎng)難以控制，且電池兩側(cè)空間無(wú)法得到充分利用，也會(huì)降低電池容量。

疊片鋰電池適用范圍較寬。不論是做成超薄電池還是超厚電池，疊片工藝都可以勝任。

卷繞電池在超薄超厚電池方面上毫無(wú)優(yōu)勢(shì)，但同時(shí)也要注意超薄電池暫時(shí)而言應(yīng)用并不多，超厚電池可以通過(guò)兩個(gè)較薄電池疊放并聯(lián)來(lái)實(shí)現(xiàn)（不過(guò)要以降低一定容量為代價(jià)）。

從電池厚度控制方面看，卷繞鋰電池由于電芯內(nèi)部結(jié)構(gòu)不均一，極耳處、隔膜收尾處、電芯的兩邊都是容易超厚的位置。疊片鋰電池厚度便于控制。電芯內(nèi)部結(jié)構(gòu)一致，電池各個(gè)部位厚度也相應(yīng)的一致，因此容易控制其厚度。

由于卷繞鋰電池厚度難以控制，故設(shè)計(jì)的時(shí)候不得不在厚度方面多留出一些余量，從而降低了電池的設(shè)計(jì)容量。

從電池厚度變形方面看，卷繞鋰電池由于內(nèi)部結(jié)構(gòu)不均一，充放電時(shí)電芯內(nèi)部反應(yīng)程度、速率不均。故對(duì)于較厚的卷繞電池而言，大倍率充放電后或者循環(huán)多次后，有變形的可能。

疊片鋰電池不容易變形。內(nèi)部結(jié)構(gòu)統(tǒng)一，反應(yīng)速率相。對(duì)一致，即使厚電芯也不容易變形。

從電池形狀方面看，卷繞鋰電池形狀單一；只能做成長(zhǎng)方體電池。疊片鋰電池尺寸靈活?？梢愿鶕?jù)電池尺寸來(lái)設(shè)計(jì)每個(gè)極片尺寸，從而電池可以做成任意形狀。

靈活的尺寸是疊片工藝的一個(gè)明顯優(yōu)勢(shì)，但就現(xiàn)在市場(chǎng)而言，似乎對(duì)異型電池的需求量還不是很大。這也是卷繞電池不合適做到很大的厚度的一個(gè)原因。

從分切角度看，卷繞鋰電池分切方便，合格率高。每個(gè)電芯只需要進(jìn)行正負(fù)極各一次分切，難度小且產(chǎn)生不良品概率低。疊片鋰電池分切繁瑣，合格率低。每個(gè)電池有幾十個(gè)小片，每個(gè)小片有四個(gè)切面，切片工藝又是易產(chǎn)生不良的沖切，因此對(duì)單個(gè)電池而言，產(chǎn)生極片斷面、毛刺的概率大大增加。

雖然可以通過(guò)分切后的篩選來(lái)對(duì)疊片電池的小極片進(jìn)行嚴(yán)格把關(guān)，但是動(dòng)輒幾十萬(wàn)個(gè)的小極片，全面把關(guān)的話成本會(huì)非常高。

從電池電池生產(chǎn)控制方面看，卷繞鋰電池生產(chǎn)控制相對(duì)簡(jiǎn)單。一個(gè)電池兩個(gè)極片，便于控制。疊片鋰電池生產(chǎn)控制較繁瑣。每個(gè)電池有幾十個(gè)極片，檢測(cè)、轉(zhuǎn)運(yùn)、統(tǒng)計(jì)等都是難點(diǎn)。

對(duì)于稍具規(guī)模的廠子而言，每天幾萬(wàn)的產(chǎn)量就意味著每天百萬(wàn)個(gè)疊片極片！產(chǎn)量幾十萬(wàn)的話甚至可能近千萬(wàn)的小極片！生產(chǎn)過(guò)程中的周轉(zhuǎn)、監(jiān)控的難度可想而知。

從操作工要求看，卷繞鋰電池對(duì)操作工要求低。想熟練完成卷繞難，但是想合格完成卷繞并不難。知道流程并控制好極片對(duì)位后即可入門(mén)。

疊片鋰電池對(duì)操作工要求高。疊片操作困難，且負(fù)極片對(duì)正極片的過(guò)長(zhǎng)、過(guò)寬設(shè)計(jì)一般不會(huì)太大，所以需要操作人員有一定的操作基礎(chǔ)。

從門(mén)檻看，卷繞鋰電池入行門(mén)檻低。人工卷繞容易操作，資金不足時(shí)完全可以考慮人工操作，省去了購(gòu)買(mǎi)大型自動(dòng)設(shè)備的資金，降低了入門(mén)門(mén)檻。

疊片鋰電池入行門(mén)檻高。自動(dòng)化設(shè)備尚不成熟，人工操作疊片工藝繁瑣造成人工成本上升，因而提高了疊片工藝電池的入行門(mén)檻。

總的來(lái)說(shuō)，疊片工藝還需要技術(shù)繼續(xù)成熟才能大規(guī)模應(yīng)用。卷繞工藝由于性價(jià)比較高的原因，目前仍在大規(guī)模應(yīng)用。

但顯然，疊片工藝才是未來(lái)的主流方向！