Решения для лазерной сварки наконечников аккумуляторных батарей для цилиндрических и пакетных элементов

Mar 07, 2023 Оставить сообщение

С точки зрения сварки наиболее важным аспектом сварки наконечников аккумулятора является толщина и материал наконечника и клеммы. Проводимость – это главное, поэтому наконечник аккумулятора обычно изготавливается из алюминия или меди, иногда никеля или олова-. Терминал может быть изготовлен из холоднокатаной стали, алюминия или меди, в зависимости от физического размера готовой батареи.

 

Наиболее распространенными типами батарей являются цилиндрические литий-ионные-батареи размером 18650 (18 x 65 мм), большие призматические батареи и мягкие литий-полимерные аккумуляторы. Каждый тип батареи имеет разные требования к сварке.

 

Cylindrical cell lithium-ion battery lug laser welding process

 

Лазерная сварка цилиндрических ячеек

 

Ключом к сварке батареи цилиндрического типа является приварка отрицательной клеммы. Проушина аккумулятора приварена непосредственно к баку вместо отдельной площадки на положительной стороне. Сварной шов на отрицательной клемме не должен проникать в толщину корпуса банки, которая обычно составляет около 0,015 дюйма (0,3 мм). Толщина банки определяет толщину выступа -. Согласно опыту, выступ должен составлять 50-60 % толщины банки. Материал корпуса цилиндрической батареи обычно представляет собой никелированную-сталь, а материал наконечников – никелированную или луженую медь. Никелирование лучше, чем олово, потому что оно более стабильно; Чрезвычайно низкая температура кипения олова приведет к образованию сварочных пор и чрезмерному разбрызгиванию.

 

Помимо соединений с выступами, решающее значение имеет соблюдение строгих стандартов герметизации для других компонентов ячейки. Узнайте, насколько продвинутыйВолоконный лазер ABP обеспечивает 99,86% герметичность аккумуляторапроизводство для предотвращения утечки электролита.

 

Лазерная сварка с большими призматическими ячейками

 

Этим батареям большой-емкости необходимы толстые пластины, обеспечивающие достаточное-проходное сечение-по току для обеспечения выходной мощности батареи. Соединение вкладки должно обрабатывать только емкость одной ячейки. Таким образом, утончение или «штамповка» толстого шовного материала для получения сварки внахлест или создание сквозных отверстий для угловых швов может значительно уменьшить размер требуемого сварного шва. Это, в свою очередь, снижает тепловложение резервуара, что всегда является проблемой при сварке более толстых соединений.

 

Управление тепловым воздействием также является решающим фактором безопасности при выполнении работ.лазерная сварка взрывозащищенных-клапанов аккумуляторных батарей, где точность предотвращает преждевременный сброс давления.

 

Что касается геометрии сварного шва внахлест, уменьшение толщины выступа до 0,01-0,02 дюйма может обеспечить достаточную площадь сварки для достижения прочности и производительности, сохраняя при этом достаточно низкую температуру во время сварки, чтобы избежать повреждения батареи. Материалом клемм и наконечников обычно является алюминий. Рекомендуемые материалы наконечников — 1080 и 1100. Избегайте использования алюминиевого сплава 6061, который треснет при сварке. Если этот материал указан и не может быть изменен, в качестве третьего материала будет использоваться сборная деталь 4047, которая внесет в сварной шов большое количество кремния, чтобы предотвратить растрескивание сварного шва.

 

Laser welding for lithium polymer battery tab and copper aluminum foil stack

 

Для призматических ячеек высокой-емкости внешние соединения требуют надежной интеграции шин. Вы можете обратиться к нашему подробному обзору лазерной сварки аккумуляторных шин или прочитать подробное-руководство по лазерной сварке шин и параметры процесса для оптимизации прочности соединения.

 

Лазерная сварка литий-полимерных аккумуляторов

 

Эти тонкие гибкие батареи в прямоугольной упаковке действительно становятся все более популярными в бытовой электронике. Клеммы этих батарей состоят из тонких слоев медной и алюминиевой фольги, которые привариваются к медному и алюминиевому листу с помощью лазера соответственно. Из-за необходимости сварки стопки фольги эту сварку традиционно осуществляют с использованием ультразвуковой технологии, но сейчас для улучшения качества и прочности сварки используется аппарат для лазерной сварки оптоволокна. Ключом к успеху использования волоконных лазеров в этом приложении является обеспечение (а) тесного контакта с фольгой и (б) использование импульсных лазеров во избежание перегрева.

 

 

 

QCW fiber laser welding machine for lithium battery cells lug welding

Аккумуляторный лазерный сварочный аппарат

 

Аппараты для волоконной лазерной сварки RS-SWF-80/150 80W, 150W и 300W удовлетворяют спрос на высококачественную-высокоскоростную лазерную сварку литиевых аккумуляторных элементов. Он может сваривать широкий спектр материалов и осуществлять сварку между различными материалами. такие как сталь, алюминий, медь, никель и т. д.

 

Чтобы выбрать подходящее оборудование для вашей производственной линии, вы можете ознакомиться с полным ассортиментом нашего оборудования.волоконно-лазерные сварочные аппаратыразработан для промышленной точности.