鋰離子電池生產工藝流程比較復雜，主要生產工藝流程主要涵蓋電極制作的攪拌涂布階段、電芯合成的卷繞注液階段，以及化成封裝的包裝檢測階段，價值量占比約為（35~40%）:（30~35）%:（30~35）%。差異主要來自于設備供應商不同、進口/國產比例差異等，工藝流程基本一致，價值量占比有偏差但總體符合該比例。
 

鋰電池前端工藝的結果是將鋰電池正負極片制備完成，其第一道工序是攪拌，即將正、負極固態電池材料混合均勻后加入溶劑，通過真空攪拌機攪拌成漿狀。配料的攪拌是鋰電后續工藝的基礎，高質量攪拌是后續涂布、輥壓工藝高質量完成的基礎。
 

涂布和輥壓工藝之后是分切，即對涂布進行分切工藝處理。如若分切過程中產生毛刺則后續裝配、注電解液等程序、甚至是電池使用過程中出現安全隱患。因此鋰電生產過程中的前端設備，如攪拌機、涂布機、輥壓機、分條機等是電池制造的核心機器，關乎整條生產線的質量。

鋰電池制造過程中，中段工藝主要是完成電池的成型，主要工藝流程包括制片、極片卷繞、模切、電芯卷繞成型和疊片成型等，是當前國內設備廠商競爭比較激烈的一個領域，占鋰電池生產線價值量約30%。
 

目前動力鋰離子電池生產線的電芯制造工藝主要有卷繞和疊片兩種，對應的電池結構形式主要為圓柱與方形、軟包三種，圓柱和方形電池主要采用卷繞工藝生產，軟包電池則主要采用疊片工藝。由于卷繞工藝可以通過轉速實現電芯的高速生產，而疊片技術所能提高的速度有限，因此目前國內動力鋰電池主要采用卷繞工藝為主，因此卷繞機的出貨量目前大于疊片機。
 

鋰電后段工藝流程：分容化成是核心環節

鋰電后段生產工藝主要為分容、化成、檢測和包裝入庫四道工序，占生產線價值量約35%?；珊头秩葑鳛楹蠖喂に囍凶钪饕h節，對成型的電池進行激活檢測，由于電池的充放電測試周期長，因此設備的價值量最高?；晒に嚨闹饕饔迷谟趯⒆⒁悍庋b后的電芯充電進行活化，分容工藝則是在電池活化后測試電池容量及其他電性能參數并進行分級?；珊头秩莘謩e由化成機和分容機通常由自動化分容化成系統完成。
 

鋰離子電池設計方案的UPS系統在具有上述功能基礎上做了一定的改進。與傳統UPS不同，鋰電池UPS系統的儲能裝置采用的是一個獨立的模塊，即鐵鋰電池柜系統，其依據設備需求進行充放電控制，并可以和UPS及監控中心連線并通訊，實時傳輸電池使用狀況以及系統報警訊號，極大地方便系統的維護工作。
 

實驗驗證 
 

利用磷酸鐵鋰電池UPS系統為負載機臺供電，通過調節機臺的工作模式(包括空載模式和升溫模式)，并模擬市電斷電，以此來測試鋰電池UPS系統的各項性能狀況。 
 

鋰電池UPS測試 
 

負載機臺處于空載模式時，關掉主電源，模擬市電斷電，此時鋰電池柜開始放電。測得鋰電池柜放電倍率達86%，放電功率達65.7KW。負載機臺處于升溫模式時模擬市電斷電，此時鋰電池柜開始放電，測得鋰電池柜放電功率為104.42KW，效果理想。
 

模擬市電斷電時，UPS切換到鋰電池放電，回路正常，測試放電數據與負載機臺使用功率值吻合。在模擬市電斷電時，負載機臺處于升溫模式時，此時鋰電池柜放電電流相比負載機臺處于空載時，鋰電池柜的放電電流增大明顯，測得鋰電池柜放電功率合計208.20KW，效果理想。
 

綜上，本鋰電池UPS系統安裝與測試均達到預期效果，可以很好的滿足負載機臺的用電需求，保障設備良好運行。 采用鋰電池替代鉛酸電池作為UPS的儲能裝置，基于鋰電池技術，設計了一套磷酸鐵鋰電池UPS系統，其工作穩定、可靠 ，模擬市電斷電時，正常工作，并能夠較好地滿足負載機臺升溫時的工作要求，放電功率更大，性能優于傳統UPS。