高镍三元是驱动新能源车里程普遍提升至600km以上的重要技术路径,因此也是电池企业抢占市场的必争之地。目前,电动汽车市场销量高的特斯拉,很大一部分采用了松下NCA和LG新能源的NCM811电池,大部分欧洲一线车企也更青睐811电池;各大主流电池厂也都在加快高镍低钴电池的开发量产进程。
众所周知,正极材料是锂离子电池的关键核心材料之一,其性能直接影响了锂离子电池的各项性能指标,目前已经市场化的锂离子电池正极材料包括钴酸锂、锰酸锂、磷酸铁锂和三元材料等产品。
当正极材料中存在铁、铜、铬、镍、锌、银等金属杂质时,电池化成阶段的电压达到这些金属元素的氧化还原电位后,这些金属就会先在正极氧化再到负极还原,当负极处的金属单质累积到一定程度,其沉积金属坚硬的棱角就会刺穿隔膜,造成电池自放电。自放电对锂离子电池会造成致命的影响,因而从源头上防止金属异物的引入就显得格外重要
提高生产设备的自动化程度是提高磷酸铁锂材料批次稳定性的主要手段,然而,目前国内磷酸铁锂材料供应商的设备自动化程度普遍较低,技术水平和质量管理能力不高,提供的材料存在不同程度的批次不稳定问题。所以为了达到这一要求,铁锂材料供应商往往在制成成品后增加一步混合工序。
当然随着技术的进步,材料供应商制程能力的提升,物性指标的散布越来越小,发货前测试粘度这一步骤就可以省去了。除了以上提到的改善一致性的措施外,我们还应运用质量工具大程度的削弱这种批次不稳定性,预防质量问题的发生。主要从以下几个方面着手。
作业规程的建立
产品的固有质量是设计出来的、更是制造出来的。因此,操作者如何操作对于控制产品质量尤为重要,应建立详细具体的作业标准
(2)CTQ的识别
对影响产品质量的关键指标和关键工序加以识别,对这些关键的管控指标应做特别的监控,并制定相应的应急反应措施。(3)SPC的使用
对关键过程的关键特性参数进行SPC时时监控,对异常点进行剖析,找出导致不稳定的原因、采取有效的纠正措施和预防措施,避免不良品流向客户端。