鋰電池化成柜主要用于電池生產(chǎn)的三大工藝：化成（Formation）：通過充放電激發(fā)電池正負極材料，在負極表面形成穩(wěn)定的固態(tài)電解質(zhì)界面膜（SEI膜），是電池獲得電化學性能的關(guān)鍵步驟。老化（Aging）：又稱“時效處理”，將化成后的電池在特定溫度下靜置或循環(huán)充放電，使電池內(nèi)部化學體系趨于穩(wěn)定，提升性能一致性。分容（Grading）：對電池的容量、電壓、內(nèi)阻等參數(shù)進行測試和分級，篩選出性能匹配的電池，便于后續(xù)成組使用（如動力電池組、儲能電池組等）。

（一）系統(tǒng)功能：作為化成柜的 “大腦”，負責協(xié)調(diào)各模塊工作，執(zhí)行工藝參數(shù)設定（如充放電電流、電壓、溫度閾值等）、流程調(diào)度（化成 - 老化 - 分容的順序）及故障診斷。技術(shù)要點：采用可編程邏輯器（PLC）或工業(yè)計算機（IPC），具備高可靠性和實時性；支持人機交互界面（HMI），方便操作人員設置參數(shù)、監(jiān)控實時數(shù)據(jù)；可對接工廠 MES 系統(tǒng)，實現(xiàn)生產(chǎn)數(shù)據(jù)的上傳與追溯 發(fā)現(xiàn)電池鼓包、漏液或冒煙，立即觸發(fā)急停按鈕，開啟柜內(nèi)排風系統(tǒng)，使用（如氮氣）滅火，禁止直接用水撲救。廣東壓力化成柜生產(chǎn)廠家

熱壓化成柜在鋰電池生產(chǎn)領(lǐng)域具有廣闊的發(fā)展前景

4. 行業(yè)挑戰(zhàn)與突破點技術(shù)壁壘：需解決高溫壓力環(huán)境下密封材料老化問題（如硅膠壽命從1年延長至3年）。開發(fā)多區(qū)域控壓技術(shù)（針對大尺寸電池，如100kWh儲能電芯）。成本管控：通過國產(chǎn)化關(guān)鍵部件（如高精度壓力傳感器）降低設備成本（當前進口設備價格高出30%）。

5. 政策與產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同政策支持：中國“十四五”規(guī)劃明確鼓勵鋰電裝備研發(fā)，熱壓化成柜作為“補短板”技術(shù)可能獲得補貼。產(chǎn)業(yè)鏈合作：設備廠商與電池企業(yè)聯(lián)合開發(fā)定制化方案（如寧德時代與先導智能合作開發(fā)超壓化成系統(tǒng)）。

前景展望短期（1-3年）：主流電池廠逐步導入熱壓化成工藝，設備滲透率從目前約20%提升至40%以上。長期（5年+）：隨著半固態(tài)/全固態(tài)電池量產(chǎn)，熱壓化成可能成為標配工藝，全球市場規(guī)模有望突破百億元（2023年約30億元）。結(jié)論：熱壓化成柜技術(shù)符合鋰電池高能量密度、高安全性的發(fā)展趨勢，具備明確的增量空間。具備技術(shù)（如溫壓管控、大數(shù)據(jù)集成）和迭代能力的設備商將率先受益。 湖南熱壓化成柜工作原理定期清理夾具表面的電解液殘留（避免腐蝕夾具或污染后續(xù)電池），并校準壓力傳感器。

高溫熱壓化成柜：鋰電池性能作為鋰電池生產(chǎn)流程中的「性能引擎」，高溫熱壓化成柜以精密工藝重構(gòu)電池內(nèi)在基因。設備專為化成與老化測試兩大工藝而生，通過三維度智能調(diào)控 ——溫度場精確覆蓋（常溫至 120℃±1℃）、壓力梯度動態(tài)施加（0.01-1MPa 可調(diào)）、環(huán)境氛圍全密封控制，在電池極片與隔膜的微觀界面間，催生均勻致密的 SEI 膜網(wǎng)絡。這種納米級鈍化層不僅將鋰離子傳導效率提升 30%，更能抑制電解液副反應，使動力電池的循環(huán)壽命突破 3000 次，儲能電池的能量密度躍升至 280Wh/kg 以上。

（1）高溫化成工藝SEI膜優(yōu)化：在50~80℃可控溫度下，加速電解液浸潤，促進均勻穩(wěn)定的SEI膜生成。加壓固化：施加恒定壓力（可選真空/機械加壓），抑制電池膨脹，確保極片與隔膜緊密接觸。多階段控程：支持恒流-恒壓（CC-CV）分段充電，匹配不同電池材料體系（如LFP、NCM、鈉電等）。

（2）高溫老化工藝性能篩選：模擬高溫工況，快速暴露電池潛在缺陷（如微短路、容量衰減）。壓力維穩(wěn)：通過實時壓力監(jiān)測，避免電池形變，提升出廠一致性。

在動力電池領(lǐng)域，設備可適配 18650/21700 圓柱電池、軟包電池及刀片電池的規(guī)模化生產(chǎn)。

熱壓化成工藝流程：以一種聚合物鋰離子電池化成工藝為例，其熱壓化成流程如下：化成前熱壓：將注液靜置后待化成的電池在溫度80±5℃和壓力0.25-0.55MPa下進行恒溫熱壓50-70min，以排除卷芯層間氣體，讓正、負極片、隔膜、電解液充分接觸，為化成做準備。熱壓化成：在恒定的溫度70±2℃下分三小步進行。首先給電池施加0.06±0.02MPa壓力，時間2min，不充電；然后加壓到0.10MPa，并以0.05C電流恒流充電3min；持續(xù)加壓到0.15-0.45MPa，以0.05C電流恒流充電10min，截止電壓為3.20-3.40V。接著保持0.15-0.45MPa的壓力，以0.1C電流恒流充電35±2min，充電截止電壓為3.80-3.90V。繼續(xù)保持該壓力，以0.2C電流恒流充電90±2min，充電截止電壓為4.10V。化成后熱壓：將熱壓化成結(jié)束后的電池置于溫度80±5℃，壓力0.25-0.55MPa下，恒溫熱壓50-70min，增加電芯平整度以及硬度，使形成的SEI膜快速趨于穩(wěn)定，增加電池循環(huán)壽命。

化成溫度需嚴格遵循工藝要求（通常為 25℃~80℃，具體因電池體系而異）。

在鋰電池熱壓化成柜中，合理的壓力梯度設置可以使電池從邊緣到中心部位均勻受壓。通過預先設定壓板不同區(qū)域的壓力參數(shù)，或者采用特殊設計的彈性壓板，能夠確保壓力在電池表面的均勻分布，避免因局部壓力過大或過小導致電池極片變形不一致，進而影響電池的整體性能和一致性 。

鋰電池熱壓化成柜會將壓板劃分為多個的壓力區(qū)域。每個區(qū)域都配備的壓力傳感器和調(diào)節(jié)裝置，操作人員可根據(jù)電池的尺寸、形狀和工藝要求，通過系統(tǒng)分別設定每個區(qū)域的壓力值。這種方式能夠模擬電池不同部位所需的壓力，比如對于方形電池，可適當增大四角區(qū)域的壓力，確保邊角處的極片也能得到充分壓實，避免因邊緣壓力不足導致的電池膨脹問題 。 熱壓化成柜具有高度靈活性可覆蓋主流的鋰離子電池類型和常見規(guī)格。龍崗鋰電池化成柜控制系統(tǒng)

高溫熱壓化成柜，溫控 ±2℃內(nèi)，壓力精度 ±0.1MPa，穩(wěn)保化成工藝，提升產(chǎn)品一致性。廣東壓力化成柜生產(chǎn)廠家

化成柜的溫度控制系統(tǒng)是保障電池化成質(zhì)量模塊

鉑電阻（PT100/PT1000）：精度高（可達 ±0.1℃），線性度好，響應時間快（<100ms），主要安裝在加熱元件表面、電池夾具內(nèi)部及柜體關(guān)鍵區(qū)域，監(jiān)測溫度。

熱電偶（K 型、T 型）：測溫范圍廣（-200℃~1300℃），響應速度極快（<50ms），常用于高溫區(qū)域（如加熱板邊緣）或快速溫度變化場景。

紅外傳感器：非接觸式測量，可實時監(jiān)測電池表面溫度分布，避免接觸式傳感器對電池造成物理干擾，尤其適用于軟包電池。

控制器基于傳感器反饋的數(shù)據(jù)，執(zhí)行控制算法，調(diào)節(jié)加熱/冷卻功率，確保溫度穩(wěn)定在設定值。

PLC（可編程邏輯控制器）：工業(yè)級控制器，抗干擾能力強，支持多任務并行處理，可同時管理溫度、壓力、充放電等多個子系統(tǒng)。

PID控制算法：常用的控制策略，通過計算“設定值-實際值”的偏差（P）、偏差積分（I）和偏差微分（D），動態(tài)調(diào)整輸出功率，實現(xiàn)溫度的快速穩(wěn)定（無超調(diào)或微超調(diào)）。

觸摸屏/HMI界面：操作人員可通過界面設定目標溫度、升溫速率、保溫時間等參數(shù)，并實時監(jiān)控溫度曲線、報警信息等。 廣東壓力化成柜生產(chǎn)廠家