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assemblaggio cella Li-ion (NMC)

Li-ion battery cell assembly (NMC)

Filiera assemblaggio cella batteria Li-ion: slurry mixing CAM/grafite + binder, coating slot-die su foglio Al/Cu, calendering + slitting, winding/stacking, electrolyte filling LiPF6, sealing, formation cycling. ~7 Mt/y celle (~600 GWh).

IRI
chem:liIonCellAssemblyPipeline
Unit Operation
4
Operazioni chimiche
0 (con reazione)
Operazioni fisiche
4
CO₂eq cumulato
20.90 kg/kg
Produzione globale
7 Mt/anno
Impatto CO₂ globale
146 Mt CO₂/anno
Sezioni: diagramma unit operation ruoli sostanze condizioni energia supply chain SPARQL

Diagramma di flusso

flowchart LR slurryMixingCathode["mixing slurry catodo"] slurryMixingAnode["mixing slurry anodo"] electrodeCoatingDrying["coating slot-die + essiccazione + calendering"] cellAssemblyFormation["winding + electrolyte filling + formation"] slurryMixingCathode --> electrodeCoatingDrying slurryMixingAnode --> electrodeCoatingDrying electrodeCoatingDrying --> cellAssemblyFormation in_camNMC811(["materiale catodico CAM NMC811"]):::input in_camNMC811 --> slurryMixingCathode in_nmpSolvent(["N-metilpirrolidone (solvente NMP)"]):::input in_nmpSolvent --> slurryMixingCathode out_cathodeSlurry(["slurry catodo (CAM + PVDF + NMP)"]):::output slurryMixingCathode --> out_cathodeSlurry in_graphite(["grafite sintetica (anodo grade)"]):::input in_graphite --> slurryMixingAnode in_water(["acqua"]):::input in_water --> slurryMixingAnode out_anodeSlurry(["slurry anodo (grafite + CMC/SBR + H2O)"]):::output slurryMixingAnode --> out_anodeSlurry in_cathodeSlurry(["slurry catodo (CAM + PVDF + NMP)"]):::input in_cathodeSlurry --> electrodeCoatingDrying in_anodeSlurry(["slurry anodo (grafite + CMC/SBR + H2O)"]):::input in_anodeSlurry --> electrodeCoatingDrying in_aluminumFoil(["foglio collettore Al"]):::input in_aluminumFoil --> electrodeCoatingDrying in_copperFoil(["foglio collettore Cu"]):::input in_copperFoil --> electrodeCoatingDrying out_coatedCathode(["foglio catodo rivestito"]):::output electrodeCoatingDrying --> out_coatedCathode out_coatedAnode(["foglio anodo rivestito"]):::output electrodeCoatingDrying --> out_coatedAnode in_coatedCathode(["foglio catodo rivestito"]):::input in_coatedCathode --> cellAssemblyFormation in_coatedAnode(["foglio anodo rivestito"]):::input in_coatedAnode --> cellAssemblyFormation in_polypropyleneSeparator(["separatore microporoso PP/PE"]):::input in_polypropyleneSeparator --> cellAssemblyFormation in_lipf6Electrolyte(["elettrolita LiPF6 in EC/DMC"]):::input in_lipf6Electrolyte --> cellAssemblyFormation out_liIonCell(["cella Li-ion (NMC 18650/prismatic)"]):::output cellAssemblyFormation --> out_liIonCell classDef input fill:#e8f4ff,stroke:#06c classDef output fill:#e8ffe8,stroke:#0a7

Unit Operation

🧪 = ha reazione bilanciata · ⚙️ = solo fisica

OperazioneConsumaProduceCatalizzatoreEquipmentCO₂eqResa
⚙️ mixing slurry catodo materiale catodico CAM NMC811, N-metilpirrolidone (solvente NMP)slurry catodo (CAM + PVDF + NMP) mixer slurry batteria 0.5
⚙️ mixing slurry anodo grafite sintetica (anodo grade), acquaslurry anodo (grafite + CMC/SBR + H2O) mixer slurry batteria 0.4
⚙️ coating slot-die + essiccazione + calendering slurry catodo (CAM + PVDF + NMP), slurry anodo (grafite + CMC/SBR + H2O), foglio collettore Al, foglio collettore Cufoglio catodo rivestito, foglio anodo rivestito rivestitore elettrodo slot-die 8.0
⚙️ winding + electrolyte filling + formation foglio catodo rivestito, foglio anodo rivestito, separatore microporoso PP/PE, elettrolita LiPF6 in EC/DMCcella Li-ion (NMC 18650/prismatic) avvolgitore/stacker celle, cycler formazione batterie 12.0

Ruolo delle sostanze in questa filiera

🟦 materia prima (6)
🟩 prodotto finale (1)
▫️ intermedio (4)
🩵 utility (2)

Condizioni operative

OperazioneTemperaturaPressioneAtmosfera
mixing slurry catodo 20–40 °Catmdry-air
mixing slurry anodo 20–40 °Catmdry-air
coating slot-die + essiccazione + calendering 60–120 °Catmdry-air
winding + electrolyte filling + formation 20–40 °Catmdry-room

Input energetici

OperazioneFormaEnergia specifica
coating slot-die + essiccazione + calendering thermal15.0 MJ/kg
winding + electrolyte filling + formation electric30.0 MJ/kg

Supply chain inter-filiera

⬅ Materie prime/intermedi forniti da altre filiere

Esplora con SPARQL

Query di esempio sui ruoli delle sostanze in questa filiera:

PREFIX chem: <https://ontology.siletto.it/chem-pipeline#>
SELECT ?role ?substance WHERE {
  ?substance chem:playsRole ?ra .
  ?ra chem:role ?role ; chem:inPipeline chem:liIonCellAssemblyPipeline .
} ORDER BY ?role

Vedi altri esempi SPARQL.


Dereferenziabile: chem:liIonCellAssemblyPipeline · ontologia completa · TTL sorgente