索尼能源技術(shù)公司在福島縣郡山市建設(shè)的LIB量產(chǎn)工廠的落成慶功宴當(dāng)天,筆者接到了量產(chǎn)線制造的LIB性能出現(xiàn)問(wèn)題的報(bào)告。

必須重新調(diào)整量產(chǎn)工藝的決定性評(píng)價(jià)數(shù)據(jù)送到我這里的時(shí)候,正好是舉辦重新翻修的LIB制造工廠(福島縣郡山市)落成慶功宴的日子(圖1)。這個(gè)數(shù)據(jù)給還沉浸在“這一天終于到來(lái)了”的興奮與安心感之中的我們當(dāng)頭一棒。

鋰電池開發(fā)史(3):輕易更改工序搞出大問(wèn)題 量產(chǎn)前夜栽跟頭

圖1:1992年7月3日LIB量產(chǎn)工廠落成慶功宴

索尼能源技術(shù)公司在福島縣郡山市建設(shè)的LIB量產(chǎn)工廠的落成慶功宴當(dāng)天,筆者接到了量產(chǎn)線制造的LIB性能出現(xiàn)問(wèn)題的報(bào)告。

但筆者當(dāng)時(shí)出乎意料地冷靜,這可能讓大家感到有些意外。因?yàn)樵诖蠹s十年前,筆者已經(jīng)咀嚼過(guò)類似的苦澀。當(dāng)時(shí)的任務(wù)是合成揚(yáng)聲器振動(dòng)板使用的聚甲醛晶須。如果成功,就能獲得全球首次實(shí)現(xiàn)有機(jī)高分子晶須實(shí)用化的榮譽(yù)。研發(fā)人員制造出小規(guī)模量產(chǎn)用合成裝置,然后裝進(jìn)材料靜待反應(yīng)結(jié)果。等了一整夜,終于到了打開反應(yīng)釜的時(shí)候。當(dāng)筆者迫不及待地拆下螺絲帽和螺母,懷著興奮的心情打開蓋子時(shí),釜里卻連一絲晶須的影子都沒(méi)有,可以說(shuō)是“竹籃打水一場(chǎng)空”。

筆者覺(jué)得,與那次的打擊相比,“這次好歹制造出了電池,聊勝于無(wú)”。但時(shí)間不等人。技術(shù)團(tuán)隊(duì)自然是無(wú)心參加宴會(huì),馬上就召開會(huì)議尋找原因,討論應(yīng)對(duì)方案等事宜。當(dāng)急急忙忙拿出對(duì)策,結(jié)束會(huì)議的時(shí)候,已經(jīng)差不多是晚上9點(diǎn)了,郡山市內(nèi)酒店舉辦的慶功宴也該散場(chǎng)了。

工廠廠長(zhǎng)雖然參加了宴會(huì),但一直坐立不安,散場(chǎng)后獨(dú)自跑到常去的小酒館,聲音低沉地給筆者打電話。

“怎么樣?不行嗎?”“沒(méi)問(wèn)題。已經(jīng)想好對(duì)策了,包在我身上?!薄澳悄泷R上來(lái)一趟?!?/p>

當(dāng)筆者打車趕到時(shí),廠長(zhǎng)已經(jīng)趴在吧臺(tái)上睡著了,整日操心也真是不易。后來(lái),等到問(wèn)題全部解決的時(shí)候,廠長(zhǎng)感慨萬(wàn)千地說(shuō):“我當(dāng)時(shí)甚至想到新工廠非得改成保齡球館不可了。不過(guò)說(shuō)起來(lái),西君你真夠冷漠的。我那么拼命關(guān)心,你卻把我推開‘什么都別說(shuō),交給我了’?!边@場(chǎng)順利渡過(guò)晶須危機(jī)的經(jīng)驗(yàn),轉(zhuǎn)化成了此次筆者的自信。

剛剛更改了工序

 那么,問(wèn)題究竟出在哪呢?通過(guò)詳細(xì)研究試產(chǎn)線與量產(chǎn)線的工序,問(wèn)題歸結(jié)到了連續(xù)的兩個(gè)操作哪一個(gè)應(yīng)該在先上。這就像是英國(guó)人爭(zhēng)論的“先倒紅茶還是先倒牛奶”的問(wèn)題一樣。討論奶茶的沏法可以看做是閑得無(wú)聊,而在LIB的制造過(guò)程中,哪項(xiàng)工序在前卻是至關(guān)重要的主題。

我們?cè)谪?fù)極采用的是硬碳(HC),在吳羽化學(xué)工業(yè)(現(xiàn)名吳羽)公司內(nèi)設(shè)置了大型煅燒爐。試制設(shè)備和量產(chǎn)設(shè)備唯一也是最大的區(qū)別,就是粉碎工序的次序(圖2)。試制設(shè)備是先使原料在500℃下碳化,再對(duì)1100~1200℃高溫下正式煅燒制成的碳進(jìn)行粉碎。但制造現(xiàn)場(chǎng)覺(jué)得粉碎工序太過(guò)繁瑣。因?yàn)橛蔡?,顧名思義,其質(zhì)地就是非常堅(jiān)硬,粉碎需要巨大的力量,從能源成本考慮也不劃算。

鋰電池開發(fā)史(3):輕易更改工序搞出大問(wèn)題 量產(chǎn)前夜栽跟頭

圖2:硬碳負(fù)極制造工序的區(qū)別

試產(chǎn)線是在碳化并煅燒后粉碎,量產(chǎn)線改為了粉碎后煅燒。雖然看似差別不大,但對(duì)性能有著嚴(yán)重的影響。

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