Как лазерные технологии модернизируют производство литиевых батарей

Jun 30, 2022 Оставить сообщение

Лазерные технологии широко используются при производстве литиевых батарей, например, при сварке полюсных наконечников и наконечников силовых батарей, а также при применении технологии лазерной маркировки на упаковочных лентах, корпусах и других сценариях литиевых батарей.

 

Лазерная сварка вкладышей аккумуляторных батарей (батареи 3C и EV)

 

При производстве потребительских аккумуляторов полезная модель относится к процессу сварки полюсных наконечников, при котором полюсный наконечник батареи и токосъемный элемент свариваются вместе. Положительный материал представляет собой алюминиевый лист, сваренный с алюминиевой фольгой, а отрицательный материал — никелевый лист, сваренный с медной фольгой. После сварки его наматывают или ламинируют для изготовления аккумулятора. Многие технологии упаковки применяются в реальном процессе производства батареи, например, лазерная сварка, контактная сварка, ультразвуковая сварка и т. д.

 

Laser tab welding process showing positive aluminum foil and negative copper foil joints for lithium-ion battery cells

Сварка положительного полюса и сварка отрицательного полюса

 

Соответствующие методы сварки и оптимизированные параметры процесса играют важную роль в экономии затрат на производство силовых батарей и обеспечении их однородности и надежности. Традиционным методом сварки является ультразвуковая сварка, при которой легко образуется ложная сварка, а в сварном соединении легко образуются потери, а время потери неизвестно, что легко приводит к образованию большого количества дефектных изделий.

 

King's Laser RS-SWF-80/150 fiber laser welding machine for high-speed lithium battery cell manufacturing

Лазерный сварочный аппарат для литиевых батарей

Аппараты для волоконной лазерной сварки RS-SWF-80/150 80Вт и 150 Вт удовлетворяют спрос на высококачественную-высокоскоростную лазерную сварку литиевых аккумуляторных элементов...

Читать далее

 

Передовые возможности УФ-наносекундной лазерной сварки:

Лазерная сварка использует лазерный луч в качестве источника энергии и использует фокусирующее устройство для фокусировки лазерного луча с высокой плотностью мощности для облучения поверхности заготовки для нагрева. Под воздействием теплопроводности металлического материала материал плавится внутри, образуя специальную ванну раствора.

В области лазерной сварки ее подразделяют на сварку инфракрасным волоконным лазером и ультрафиолетовую наносекундную сварку. Среди них сварка инфракрасным волоконным лазером и сварка отрицательным электродом. Если используется спиральная сварка, тепловое воздействие будет большим. Если используется точечная сварка, легко произвести ложную сварку. При сварке положительным электродом, если применяется спиральная сварка, сварка затруднена. В то же время, если применяется точечная сварка, образуется много ложных сварных швов.

 

Наносекундная УФ-сварка в настоящее время является лучшим источником света с самой высокой эффективностью сварки благодаря высокому поглощению УФ-излучения и низкой сложности сварки. Он обладает превосходными характеристиками на небольших участках-, подвергшихся термическому воздействию, хорошей адгезией, сваркой менее 2S, высокой эффективностью сварки и более 90 % остатков от разрывов сварного соединения.

UV nanosecond laser welding joints with low heat affected zone and high tensile strength over 15N for battery electrodes

Небольшой тепловой эффект, хорошая адгезия, остаток составляет более 90%.

Tensile test: >15N, current test: >25A

 

С углубленным-развитием транспортных средств на новой энергии и широким спектром 3C-электронной промышленности выдвигаются более высокие требования к точности сборки и сварки, а также качеству вспомогательных аккумуляторов. В будущем более точная технология лазерной сварки будет дополнительно интегрирована с областью аккумуляторных батарей для совместного изучения эффективных и высококачественных-решений для лазерных технологий в различных сценариях применения.

 

Лазерная маркировка: обеспечение полной прослеживаемости процесса

 

Производство аккумуляторов включает в себя множество связей, включая информацию о сырье, производственном процессе и процессе, партии продукции, производителе и дате и т. д. Как эффективно отслеживать весь процесс производства литиевой батареи? Ключевая информация должна храниться в двумерном коде на аккумуляторе для идентификации. Однако традиционная технология струйного кодирования имеет такие проблемы, как легкое трение и легкая потеря информации в течение длительного времени. Технология УФ-лазерной маркировки отличается стойкостью, высокой защитой от-подделок, высокой точностью, высокой износостойкостью, безопасностью и надежностью. Он не исчезнет из-за экологических отношений в течение длительного времени. Это высококачественное-решение для маркировки в аккумуляторной промышленности.

 

3W UV laser marking machine for engraving permanent traceability QR codes on lithium battery housings

Машина для УФ-лазерной маркировки QR-кода

Машина для лазерной маркировки QR-кода использует УФ-лазер мощностью 3 Вт. Он имеет крошечное пятно фокусировки и небольшую зону-теплового воздействия, что позволяет выполнять сверхтонкую-маркировку и маркировку специальных материалов...

Читать далее

 

Будущее производства аккумуляторов:

По мере того, как рынок электромобилей становится более зрелым, а бытовая электроника требует более плотных энергетических профилей, допуски при сборке станут еще более жесткими. В будущих линиях по производству аккумуляторов будет еще более глубокая интеграция прецизионной лазерной обработки,-сочетающая мониторинг в реальном времени-с интеллектуальной автоматизацией для создания более интеллектуальных, безопасных и-решений с более высокой пропускной способностью в области энергетики.