Cara Kimpalan Laser Berfungsi dalam Pembuatan Bateri-ion Litium

Jul 12, 2022 Tinggalkan pesanan

Bateri kuasa yang direka untuk kenderaan elektrik (EV) dan sistem storan tenaga mudah alih berskala besar-memerlukan kapasiti yang sangat tinggi, output kuasa dan integriti struktur. Dalam pemasangan bateri-ion litium, kimpalan laser telah terbukti sebagai kaedah yang paling cekap, tepat dan boleh dipercayai. Daripada pengedap sel kepada penyepaduan pek, kimpalan laser secara langsung menentukan keselamatan, kekonduksian dan jangka hayat bateri.

 

Laser Welding Technology in Lithium-ion Battery Manufacturing

 

Panduan komprehensif ini memecahkan aplikasi kimpalan laser kritikal merentasi proses pembuatan bateri dan menyerlahkan peralatan yang ideal untuk setiap peringkat.

 

5 Aplikasi Kimpalan Laser Teratas dalam Pemasangan Bateri

 

1. Letupan Bateri-Kedap Injap Bukti

Injap kalis-letupan ialah mekanisme keselamatan-berdinding nipis yang penting pada plat penutup bateri. Apabila tekanan dalaman meningkat, injap pecah dengan selamat untuk mengelakkan pelarian haba atau letupan.

 

Cabarannya:Proses ini memerlukan kekedapan-udara mutlak dan herotan haba sifar pada dinding ultra-nipis.

Evolusi:Kimpalan laser berdenyut tradisional mencapai pengedap melalui titik bertindih, yang menghasilkan kecekapan yang lebih rendah dan konsistensi sub{0}}optimum. Hari ini, kimpalan laser gelombang berterusan (CW) memberikan-kelajuan tinggi, jahitan seragam, meningkatkan kebolehpercayaan pengedap dan hasil pengeluaran secara drastik.

 

2. Tab Bateri & Kimpalan Lug

Tab bateri (lugs) menyambungkan elektrod dalaman ke terminal luaran. Biasanya, terminal positif menggunakan Aluminium (Al) manakala terminal negatif menggunakan Nikel (Ni) atau Nikel-Tembaga bersalut (Ni-Cu).

 

Cabarannya:Kimpalan bahan yang sangat konduktif dan berbeza ini memerlukan ikatan mekanikal yang kuat dan rintangan elektrik minimum tanpa merosakkan pemisah asas. Kimpalan laser berterusan memastikan sambungan licin, boleh dipercayai dan sempurna dari segi estetika.

 

3. Kimpalan Titik Jalur Kutub Terminal

Jalur elektrod penyambung (aluminium tulen, nikel atau jalur komposit) selalunya melibatkan kimpalan jalur pemantulan-yang sempit dan tinggi (selalunya kurang daripada 1.5mm lebar).

 

Penyelesaian:Walaupun laser berdenyut adalah biasa dari segi sejarah, laser gentian Quasi-Terus Berterusan (QCW) telah menjadi standard industri. Kualiti pancaran yang luar biasa dan titik fokus ultra-kecil memberikan kelebihan unik apabila berurusan dengan-aluminium atau tembaga pemantulan tinggi dalam ruang yang sangat terhad.

 

4. Sarung-ke-Kedap Penutup (Kedap Aloi)

Penutup bateri kebanyakannya diperbuat daripada aloi aluminium 3003, aluminium tulen atau keluli tahan karat 304.

 

Keluli tahan karat menawarkan kebolehkimpalan yang sangat baik di bawah kedua-dua laser berdenyut dan berterusan.

 

Untuk aloi aluminium, laser gentian berterusan adalah pilihan utama. Mereka menyekat sensitiviti retakan kimpalan dan memberikan penembusan yang lancar. Untuk cangkerang aluminium nipis (~0.25mm), menggunakan kimpalan laser berterusan dan bukannya sistem berdenyut meningkatkan kecekapan pengeluaran sebanyak 5 hingga 10 kali ganda sambil menawarkan estetika yang jauh lebih unggul dan pengedap hermetik.

 

5. Modul Bateri & Integrasi Pek

Untuk mencapai voltan dan kapasiti yang dikehendaki, sel individu dipautkan secara bersiri atau selari menggunakan bar bas (kepingan penyambung).

 

Permintaan Kuasa-Tinggi:Bar bas lebih tebal dan memindahkan haba dengan sangat cepat. Disebabkan oleh pemantulan tinggi kuprum dan aluminium, laser gentian berkuasa tinggi-diwajibkan untuk memastikan penembusan dalam, kekuatan struktur yang boleh dipercayai dan rintangan elektrik yang minimum pada keseluruhan pek bateri.

 

Peralatan Kimpalan Laser Bateri Lithium yang Disyorkan

 

Untuk memenuhi piawaian perindustrian yang ketat ini, Wuhan King's Laser menawarkan sistem laser berprestasi tinggi-tersuai yang direka bentuk untuk barisan pengeluaran bateri automatik.

 

Penyelesaian A: Mesin Kimpalan Laser Fiber QCW

 

QCW Fiber Laser Welding Machine

Terbaik Untuk:Kimpalan tab/lug bateri, kimpalan titik jalur tiang dan-komponen ketepatan lebar yang sempit.

Kelebihan Teras:Mempunyai diameter titik fokus yang hanya 1/3 daripada laser YAG tradisional. Ia memberikan kuasa puncak yang tinggi dengan input haba minimum, menjadikannya sempurna untuk-logam pemantulan tinggi (kuprum/aluminium).

 

Penyelesaian B: Mesin Kimpalan Laser Gentian Berterusan Automatik

Automatic Continuous Fiber Laser Welding Machine

 

Terbaik Untuk:Sarung-untuk-menutup pengedap,-letupan kalis injap kimpalan berterusan dan pek integrasi bar bas.

Kelebihan Teras:Mudah menembusi logam lebih daripada 2mm tebal. Dilengkapi dengan sumber laser gentian-generasi seterusnya dan kepala kimpalan goyangan termaju, ia meluaskan toleransi jahitan kimpalan dengan ketara dan menghilangkan keliangan.

 

Mengapa Memilih Kimpalan Laser untuk Bateri Litium?

 

Daripada fabrikasi sel tunggal kepada pek bateri-berat, kualiti kimpalan menentukan segala-galanya. Kekonduksian, kekuatan tegangan, pengedap hermetik, kelesuan logam dan rintangan kakisan adalah penanda aras teras bagi bateri premium. Kimpalan laser secara universal telah menjadi standard emas dalam talian bateri EV kerana ia memberikan ketepatan yang tidak dapat ditandingi, kelajuan automatik, kemerosotan sentuhan sifar dan jejak mesra alam-.