鋰電電芯的制作，主流的工藝是通過卷繞的方式來制作電芯，而隨著終端設(shè)備，無論是汽車還是儲(chǔ)能，還是消費(fèi)電子，都對(duì)電池的能量密度不斷提出更高的要求，希望在有限的空間內(nèi)能夠儲(chǔ)存更多的能量。

　　疊片的新工藝，能夠提高電池的能量密度，在新工藝的設(shè)備中，ISMC參與深度研發(fā)，為行業(yè)定制開發(fā)了三合一驅(qū)動(dòng)器，滿足高性能控制需求，以及防塵設(shè)計(jì)要求，節(jié)省設(shè)備電氣安裝空間，產(chǎn)品以優(yōu)異的性價(jià)比獲得了行業(yè)客戶的青睞。

　　1 卷繞和疊片的差異

　　卷繞的優(yōu)勢包括：

　　(1)內(nèi)阻較高：通常情況下正負(fù)極都只有單一極耳;

　　(2)電焊容易：每個(gè)鋰離子電池只要電焊兩處，容易控制;

　　(3)生產(chǎn)控制相對(duì)簡單：一個(gè)鋰離子電池兩個(gè)極片，便于控制。

　　卷繞的劣勢包括：

　　(1)形狀單一：只能做成長方體鋰離子電池;

　　(2)散熱效果差：電芯之間熱隔離措施不好做，容易導(dǎo)致局部過熱，從而造成熱失控蔓延。

　　疊片的優(yōu)勢包括：

　　(1)容量密度高：鋰離子電池內(nèi)部空間利用充分，因而與卷繞工藝相比，體積比容量更高

　　(2)能量密度高：放電平臺(tái)和體積比容量都高于卷繞工藝鋰離子電池，所以能量密度也相應(yīng)較高;

　　(3)尺寸靈活：可根據(jù)鋰離子電池尺寸來設(shè)計(jì)每個(gè)極片尺寸，從而鋰離子電池可以做成任意形狀。

　　疊片的劣勢包括：

　　(1)容易虛焊：所有極片都要點(diǎn)焊到一個(gè)焊點(diǎn)，難以

　　操作且容易虛焊;

　　(2)設(shè)備效率慢：目前國內(nèi)疊片機(jī)效率多在0.8s/片的速率，進(jìn)口疊片機(jī)0.17s/片的效率差距較大。

圖 1 卷繞和疊片的差異

　　2 新型疊片工藝

　　疊片的優(yōu)勢已經(jīng)非常明確，但是疊片的“痛點(diǎn)”在于效率，由于舊的工藝不成熟，效率低下，所以疊片沒有成為主流的應(yīng)用，這兩年經(jīng)過工程人員不斷的研發(fā)，采用了全新的工藝方式進(jìn)行生產(chǎn)，將會(huì)明顯的提高生產(chǎn)效率。

　　疊片的新工藝采用了Z字型疊片的方式，Z字型的疊片方式有利于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化生產(chǎn)。堆疊的過程中，主要影響電池產(chǎn)品質(zhì)量和效率的問題點(diǎn)在于極片之間的對(duì)位。

圖 2 新型疊片工藝

　　兩片極片之間需要保持一定的絕緣距離，如果絕緣距離不夠，將會(huì)導(dǎo)致極片之間的電弧放電，如果絕緣距離保留

　　太大又會(huì)影響能量密度，這就要求極片之間的對(duì)位非常精準(zhǔn)，在這種工藝要求下，對(duì)于對(duì)位平臺(tái)的要求就非常的苛刻，疊片的流程和對(duì)位平臺(tái)調(diào)整極片同時(shí)進(jìn)行極片搬運(yùn)堆疊的示意圖，如圖2所示。

　　ISMC全力參與了新工藝的研發(fā)，配合合作伙伴提供了定制性方案，采用了合作伙伴的三軸對(duì)位平臺(tái)加上ISMC定制的三合一驅(qū)動(dòng)器。

　　3 三合一驅(qū)動(dòng)器和高精密對(duì)位平臺(tái)方案

　　ISMC針對(duì)行業(yè)定制開發(fā)了三合一驅(qū)動(dòng)器，滿足客戶的應(yīng)用需求，行業(yè)定制防塵設(shè)計(jì)，小尺寸結(jié)構(gòu)，功能齊全。ISMC三合一微型伺服驅(qū)動(dòng)器的特點(diǎn)包括：

　　(1)尺寸：安裝空間尺寸小，微型伺服是第一選擇;

　　(2)多軸：多軸合成一體，共直流母線，共通訊母線，省線纜;

　　(3)性能：控制性能達(dá)到重復(fù)定位0.1-0.2um，靜態(tài)抖動(dòng)在+/-50nm;

　　(4)價(jià)格：具有競爭力的價(jià)格優(yōu)勢。

圖 3 ISMC 三合一微型伺服驅(qū)動(dòng)器

　　高精密對(duì)位平臺(tái)的特點(diǎn)包括：

　　(1)XY軸行程20mm，單軸分辨率50nM;

　　(2)θ軸行程90°，單軸分辨率10000cnt/度;

　　(3)XY維度的糾偏重復(fù)性需要達(dá)到0.1-0.2um，靜態(tài)抖動(dòng)在+/-50nm。

　　采用高精密對(duì)位平臺(tái)的應(yīng)用優(yōu)勢有：

　　(1)疊片對(duì)位精度高，絕緣距離有保證;

　　(2)一致性好;

　　(3)對(duì)位效率高;

　　(4)為了提高效率，每個(gè)機(jī)器上將會(huì)使用較多的對(duì)位平臺(tái)。

　　ISMC合作伙伴的三軸對(duì)位平臺(tái)XY軸重復(fù)精度，經(jīng)過激光干涉儀的檢驗(yàn)是0.134u，

　　目前高精度對(duì)位平臺(tái)很多都是國外品牌，國內(nèi)廠家在逐步開發(fā)和提升性能，ISMC的對(duì)位平臺(tái)合作伙伴已經(jīng)能夠做到國際一流平臺(tái)的水平。