二次電池(リチウムイオン電池・全固体電池)の除塵対策

二次電池(リチウムイオン電池・全固体電池)の製造プロセスにて要求が高まっている除塵対策。生産ラインの採用工程と除塵対策製品について説明いたします。

製品概要・仕様
製品紹介ビデオ

二次電池(リチウムイオン・全固体)の製造プロセスにおける除塵対策


リチウムイオンバッテリー(LIB)など二次電池の電池製造工程は、製品出荷までに大きく分けて電極作製、組立、仕上げ、検査、出荷という製造の流れがあります。

その中でも特にコンタミ対策が必要とされるのは最も上流にあたる電極作製工程です。電極作製工程には①金属箔(正極・アノード/アルミ箔、負極・カソード/銅箔)の作製、②活物質のミキシング、③活物質の塗工、④乾燥、⑤プレス、⑥スリット(タブ打抜き成型)、⑦巻取/積層という工程に分ける事ができ、コンタミ対策は電極作製のあらゆる工程で必要とされています。
二次電池は電気自動車(EV)への世界的な需要の高まりとともに、要求される性能は厳しさを増しています。
高性能で安全性の高い電池材料の量産化が急がれる中、製作工程における異物(ダスト)付着をいかに減らすかも大きなテーマとなっています。その理由は高密度、高性能化により電極箔とセパレーターが薄くなっており、安全性に対する要求も益々厳しくなりつつ、いままで問題にならなかった大きさのパーティクルによるコンタミが発火事故や性能低下の要因として問題視されてきているためです。
これら付着異物に対する問題を解決する方法として、ドライクリーナーが注目を集めています。
弊社のドライクリーナーは非接触タイプの除塵装置のため、粘着ローラーのように直接接触することがないため、材料に対してダメージを与えることは皆無です。また消耗品交換などのメンテナンス時間も必要がないため生産性の向上にも貢献します。

各工程の具体的な除塵対策事例

工程対策案製品
①電極箔の作製 アルミ箔の圧延処理前の除塵対策
銅箔の圧延、電解処理前の除塵対策
USWシリーズ
②電極箔の作製 電極箔のスリット後の除塵対策 SPWシリーズ
③活物質の塗工 塗工前の除塵対策 USWシリーズ
⑤プレス プレス前の除塵対策 USWシリーズ
⑥スリット スリット後の除塵対策 SPWシリーズ
⑦巻取/積層 巻取前/積層前の除塵対策 SPWシリーズ
SPHシリーズ

様々な工程での除塵対策に貢献します

ヒューグルの非接触超音波クリーナーは50年近くに渡り、半導体・液晶・フィルム業界の製造工程においてミクロンサイズのパーティクルをターゲットとして除去装置を提案し、多くのユーザーの生産工程で歩留まりの向上に貢献してまいりました。
弊社は、デモ装置・評価機を取り揃えたデモルーム(クリーンルーム環境:クラス100)を用意しておりますので、お客様の要望にあわせた性能評価を提案することで、お客様が抱えるパーティクル・コンタミの問題をご納得頂く形で一つ一つ解決していきます。

また、お客様の現場で実地評価をご希望される場合には、小型デモ機のお貸出もしております。巻回・積層に限らず、二次電池の生産工程での除塵対策でお困りの事がございましたら、お気軽にお問い合わせください。ヒューグルが問題解決のお手伝いをさせていただきます。

Particle removal in the manufacturing process of rechargeable batteries

The manufacturing processes of the rechargeable batteries like Lithium ion battery (LIB) can be roughly divided into electrode manufacturing, assembling, finishing, inspection and shipment as manufacturing flow.

Among them, the most upstream process, electrode manufacturing especially needs contamination measures.
In the process of electrode manufacturing, it can be divided into the following steps. (1) fabrication of electrode foil (aluminum foil, copper foil), (2) active material mixing, (3) active material coating, (4) drying, (5) pressing, (6) slitting (tab punching), (7) winding / laminating, and the contamination measures are required in most of the processes.
The required performance of rechargeable batteires has been gettng stricter in proportion to global increasing demands for electric vehicle(EV).
In a hurry situation to mass produce battery materials with high safety and high performance, reducing particle attachment in production processes is also a big challenge.
Because the electrode foils tend to become thinner as a result of high density and high performance, and that makes particles which was not considered a problem before in terms of size become a problem since they can cause a fire and lower the performance.

Examples of specific dust removal measures for each process

ProcessSpecific MeasureProduct
(1) Electrode manufacturing Before rolling of aluminum foil
Before rolling of copper foil
Before electrolyte coating
USW Series
(2) Electrode manufacturing After slitting of electrode foil SPW Series
(3) Active material coating Before coating USW Series
(4) Pressing Before pressing USW Series
(5) Slitting After slitting SPW Series
(6) Winding / Laminating Before winding/laminating SPW Series
SPH Series

Achieving particle removal in various processes

The demand for particle removal is increasing in the manufacturing process of rechargeable batteries.
Our non-contact ultrasonic cleaner has been contributing to customers' yield improvement in their production processes for nearly 50 years and we have been proposing particle removal equipment which targets invisible micron-sized particles in the manufacturing process of semiconductor, LCD and film industry.
Since we have a demo room (clean room environment: class 100) with a wide range of demonstration equipment and evaluation machines, we will provide tailored solutions to particle and contamination problems customers are facing by proposing performance evaluations in line with customer's request.

In addition, a small demonstration equipment is available to customers who would like to have a test at their site. Please feel free to contact us not only for any problems related to particle removal in winding or lamination but also other production processes of rechargeable battery. Hugle will help you to solve your problems.

二次电池的除尘对策

二次电池制造过程中对除尘要求越来越高,本内容针对产线的使用工序与除尘对策产品进行说明。

二次电池制造过程中的除尘对策


锂离子电池(LIB)等二次电池的制造过程中,到产品出货前的工段从大的方面分为:极片制造、组装、完成、检查、出货这样一个制造流程。

其中最需粉尘颗粒污染对策的是最前面的极片制造工序。极片制造工序中又可分为(1)金属箔材(铝箔、銅箔)制造、(2)制浆、(3)涂布、(4)干燥、(5)辊压、(6)分切(极耳模切)、(7)卷绕/叠片等工序,除(2)(4)外的极片制造工序上均需要采取除尘对策。

随着全世界对于电动汽车的需求的上升,对于二次电池的性能也提出了更高的要求。

各电池厂家在高性能、安全性高的电池材料的量产产量的同时,怎么样降低电池制造过程中的异物(粉尘)也成为当务之急,因为追求高密度、高性能所带来的是隔膜越来越薄,安全性要求也越来越高,之前没有问题的粉尘、颗粒也有可能是造成起火、性能降低的元凶而引起重视,

为了解决这些附着异物问题,干式除尘器越来越引人注目。敝司的干式除尘器是非接触式除尘器,没有粘尘辊那样的直接接触,不会给产品带来损伤,而且没有消耗件,也无需维护,对客户提高生产效率方面非常有帮助。

各工序具体除尘对策

工程对策产品
(1) 极片箔材制造 铝箔压延处理前的除尘对策
銅箔压延、电解处理前的除尘对策
USW 系列
(1) 极片箔材制造 极片箔材分切后的除尘对策 SPW 系列
(3) 活性物涂布 涂布前的除尘对策 USW 系列
(5) 辊压 辊压前的除尘对策 USW 系列
(6) 分切 分切后的除尘对策 SPW 系列
(7) 卷绕/叠片 卷绕前/叠片前的除尘对策 SPW 系列
SPH 系列


于各种工序的除尘对策贡献

Hugle的非接触超声波除尘器历经了近50年,在半导体・液晶・胶膜行业制造工序以去除肉眼看不到的微米尺寸颗粒为目标,提供除尘装置方案,为很多客户提高在生产工序中的成品率做出了贡献。

由于敝司有样机装置・试验机的样机房(无尘室环境:等级100)、通过提供结合客户需求的性能评价、针对客户所面临的颗粒问题一一提供满足客户的方案。
另外、如希望在客户现场进行评价时也可出借小型样机使用。不仅卷绕・叠片、二次电池生产工序中如有其他除尘困扰的话,请随时咨询。Hugle会尽心帮助解决问题。

製品紹介ビデオ

03-3263-666203-3263-6662

※営業部直通(9:00~17:00)