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本书以新能源国家战略为背景，详细介绍了锂离子电池制造及回收生产线的工艺、集成与应用技术，系统构建了锂离子电池从基础理论到工程实践的完整知识体系。
本书创新性融合工艺设计、设备选型、成本控制等工程实践要素，通过典型案例分析揭示工业化生产中的技术难点与解决方案。本书既是新能源领域的入门读物，也可作为从事电池研发、生产制造、回收利用的工程技术人员的实用工具书，对推动我国锂离子电池产业技术升级与可持续发展具有较大参考价值。
第1章绪论001
1.1国家新能源发展战略001
1.2锂离子电池制造装备发展情况003
第2章锂离子电池制造技术005
2.1锂电池的发展和趋势005
2.1.1锂电池的发展史005
2.1.2锂电池的发展趋势006
2.2锂离子电池的原理及分类007
2.2.1锂离子电池的工作原理007
2.2.2锂离子电池的分类008
2.3锂离子电池结构和制造工艺流程009
2.3.1圆柱形锂离子电池结构和制造工艺流程010
2.3.2方形锂离子电池结构和制造工艺流程011
2.3.3软包锂离子电池结构和制造工艺流程013
2.3.4锂离子电池制造的关键工艺及设备介绍014
第3章动力与储能锂离子电池模组的结构和制造技术024
3.1锂离子电池模组的结构和制造工艺流程024
3.1.1圆柱形电芯模组结构和制造工艺流程027
3.1.2方形电芯模组结构和制造工艺流程030
3.1.3软包电芯模组结构和制造工艺流程032
3.2锂离子电池模组产线设计034
3.2.1锂离子电池模组产线的设计原则035
3.2.2锂离子电池模组产线技术要求036
3.3方形电芯模组制造的关键工艺及设备介绍046
3.3.1电芯预处理046
3.3.2电芯预堆叠071
3.3.3电芯预成组074
3.3.4模组加热固化082
3.3.5模组段输送线086
3.3.6模组端板激光打码088
3.3.7模组极性检测及绝缘耐压测试090
3.3.8极柱寻址及极柱激光清洗093
3.3.9模组巴片和柔性电路板（FPC）激光焊接099
3.3.10激光焊接焊后清洁121
3.3.11激光焊接焊后检测124
3.3.12模组EOL测试129
3.3.13模组尺寸、外观、质量检测131
3.3.14模组成品下线133
第4章动力与储能锂离子电池PACK的结构和制造技术137
4.1锂离子电池PACK结构和制造工艺137
4.1.1圆柱形电芯PACK结构和制造工艺137
4.1.2方形电芯PACK结构和制造工艺137
4.1.3软包电芯PACK结构和制造工艺139
4.2锂离子电池PACK产线设计和布局141
4.2.1锂离子电池PACK产线的设计技术要求141
4.2.2锂离子电池PACK产线的布局148
4.3方形电芯PACK制造的关键工艺及设备介绍150
4.3.1PACK装配线的输送形式150
4.3.2下箱体上线与清洁153
4.3.3液冷板总成气密性测试158
4.3.4下箱体涂胶161
4.3.5模组入箱168
4.3.6模组紧固173
4.3.7高低压线束或铜巴的安装177
4.3.8PACK包上盖上线及自动紧固180
4.3.9PACK气密性测试184
4.3.10PACK包EOL测试188
4.3.11PACK下线196
4.3.12PACK充放电测试197
4.3.13PACK返修203
4.3.14PACK入立体库209
第5章储能电池集装箱的结构和制造技术212
5.1储能电池集装箱的应用和发展212
5.1.1储能电池集装箱的应用212
5.1.2储能电池集装箱的发展213
5.2储能电池集装箱的分类和结构组成215
5.2.1储能电池集装箱的分类215
5.2.2储能电池集装箱的结构组成216
5.3储能电池集装箱制造的关键工艺及设备介绍218
5.3.1储能电池集装箱的生产装配工艺221
5.3.2储能电池集装箱上线和清洁222
5.3.3高低压箱或液冷空调柜入集装箱224
5.3.4锂电池PACK入集装箱226
5.3.5储能电池集装箱气密性测试及EOL测试229
5.3.6储能电池集装箱注冷却液231
5.3.7储能电池集装箱喷淋测试及风干234
第6章退役锂离子电池梯次利用技术237
6.1退役锂离子电池梯次利用及优势237
6.1.1退役锂离子电池梯次利用237
6.1.2退役锂离子电池梯次利用的优势238
6.2退役锂离子电池梯次利用的技术难点239
6.2.1退役锂离子电池梯次利用的寿命预测239
6.2.2退役锂离子电池梯次利用的重组技术239
6.3退役锂离子电池梯次利用电池包的拆解生产线240
6.3.1退役锂离子PACK拆解线工艺流程240
6.3.2退役锂离子PACK拆解线的关键工艺及设备介绍242
第7章废旧锂离子电池回收技术250
7.1废旧锂离子电池回收的资源及意义250
7.1.1废旧锂离子电池回收的资源250
7.1.2废旧锂离子电池回收的意义251
7.2废旧锂离子电池的主要回收工艺252
7.2.1物理分选法252
7.2.2火法冶金法253
7.2.3湿法冶金法254
7.3废旧锂离子电池回收生产线255
7.3.1软包废旧锂离子电池湿法回收生产线255
7.3.2方形废旧锂离子电池精细化回收生产线257
附录265
附录1主要元器件品牌表265
附录2常用电池专业术语的中英文对照及释义267
附录3设备开发应遵循的国家标准和行业规范（部分）268
附录4模组和PACK产线Master件清单270
参考文献272
绿色环保低碳的可持续发展理念已融入国家发展战略，从中央到各级地方政府密集地出台和发布强有力的政策和指导方针，鼓励和推动新能源技术的快速发展，加快我国工业化进程，助推“绿色”经济迈向更高的台阶。新能源产业是衡量一个国家和地区高新技术发展水平的重要依据，也是新一轮国际竞争的战略制高点，世界发达国家和地区都把发展新能源作为顺应科技潮流、推进产业结构调整的重要举措。我们熟知的新能源电动汽车、太阳能光伏发电、风能发电等新能源产业正在席卷全球。目前，国内相关的制造商和设备提供商纷纷跨出国门参与国际化的竞争。这说明我们在相关的技术领域已经达到或者超出了国际标准，赢得了海外客户的认可。创新来源于持续的研发投入，我们要尽快适应新的赛道，占领更多的市场份额，加大更多的人力和物力投入，对技术和产业进行迭代升级，打赢这场“绿色”的战争。
新能源电动汽车的迅猛发展，让我们迎来了电池制造的时代。在动力电池设计制造等技术和能力方面，我国已处于世界领先地位。不同于燃油车，电动车的架构基于锂电池。随着综合性能的提升，锂离子电池逐步进入储能电池（风力发电储能、工商业储能等）领域，最终在强大的“产学结合链”下形成良性循环，成为当今运用最广的电池技术体系。我国锂离子电池产业技术已发展了二十多年，经过了相当长时间的技术积累和人才沉淀，也已经形成全生命周期的闭环发展。从锂离子电池的生产、制造到回收再利用，整个产业链构建目前已清晰化。锂离子电池的制造、模组的捆扎和焊接、PACK包的装配，这些前中后段的生产线设计制造已经较为成熟，头部装备企业的开发流程也开始逐步形成标准化，但是还未建立行业标准。本书包括锂离子电池的制造（涵盖电芯、模组和PACK）、储能集装箱的制造、退役锂离子电池梯次利用和废旧锂离子电池回收利用等内容，对锂离子电池全生命周期的生产线设计开发做了系统性的阐述。需要注意的是，本书主要以MTP结构的PACK包进行讲解。由于国内整车厂商、电池制造商、产线设备供货商等上下游纷纷布局锂离子电池的回收，因此各种回收工艺层出不穷，回收技术也都各有优缺点。作者根据现有的知识和参与相关项目的经历总结了一些经验，希望可以给同行和相关从业者提供一个开放讨论的平台。
本书第1章绪论部分，介绍了国家将新能源的发展作为国家战略，新能源的发展和能源供给密不可分；第2章主要讲解锂离子电池的基本内容，包括原理、分类及构成和应用；第3章到第5章是按照锂离子电池的电芯制造、模组成型、PACK包组装、模组入储能箱的顺序来阐述；第6章、第7章主要是退役电池的梯次利用和废旧电池回收再利用的内容。全产业链的详解可让初学者更好地吸收和融合，也为从事或即将步入该行业的设计人员和工程人员提供参考和借鉴。
本书在编写的过程中，参考了近些年出版的多种教材、论著、手册以及发表的相关论文，还曾得到万真荣、拏云智能科技（江苏）有限公司总经理田瑞、昆山万洲特种焊接有限公司设计经理高子君、显亮（昆山）汽车配件有限公司设计主管徐求茂、昆山硅瑞自动化设备有限公司设计主管马冠杰、固德堡（昆山）精密机械有限公司厂长邓新春、昆山卓天傲机械科技有限公司总经理吕华及副总经理马康、昆山迈柯特精密机械制造有限公司总经理彭易民、昆山市钺鑫益机械科技有限公司总经理周祥春、昆山祥涛精密机械公司总经理黄秀强等的大力支持和帮助，在此向有关的著作者、企事业单位和友人，表示衷心的问候和诚挚的谢意。
由于笔者水平有限，书中难免有不足之处，敬请读者批评指正。
编著者
江苏昆山
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