Як лазерна технологія покращує виробництво літієвих батарей

Jun 30, 2022 Залишити повідомлення

Лазерна технологія широко використовується у виробництві літієвих батарей, наприклад, для зварювання полюсних наконечників і наконечників силової батареї, а також застосування технології лазерного маркування в пакувальних стрічках для літієвих батарей, корпусах та інших сценаріях.

 

Лазерне зварювання контактів акумуляторів (батареї 3C і EV)

 

У виробництві споживчих батарей корисна модель пов’язана з процесом зварювання полюсних наконечників, який з’єднує полюсну наконечник батареї та струмознімач. Позитивний матеріал - це алюмінієвий лист, зварений з алюмінієвою фольгою, а негативний матеріал - нікелевий лист, зварений з мідною фольгою. Після зварювання його намотують або ламінують для виготовлення батареї. Багато технологій пакування застосовуються до фактичного процесу виробництва батареї, наприклад, лазерне зварювання, контактне зварювання, ультразвукове зварювання тощо.

 

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

Зварювання позитивних полюсів і зварювання негативних полюсів

 

Відповідні методи зварювання та оптимізовані параметри процесу відіграють важливу роль у зниженні вартості виробництва акумуляторних батарей і забезпеченні їх однорідності та надійності. Традиційним методом зварювання є ультразвукове зварювання, яке легко утворює помилкове зварювання, а зварювальне з’єднання легко утворює втрати, а час втрати невідомий, що легко призводить до великої площі дефектних виробів.

 

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

Лазерний зварювальний апарат для літієвої батареї

Оптоволоконний лазерний зварювальний апарат RS-SWF-80/150 80W & 150W задовольняє попит на високо-якісне високошвидкісне лазерне зварювання елементів літієвих батарей...

Читати далі

 

Край УФ-наносекундного лазерного зварювання:

Лазерне зварювання використовує лазерний промінь як джерело енергії та використовує пристрій фокусування для фокусування лазерного променя з високою щільністю потужності для опромінення поверхні заготовки для нагрівання. Під впливом теплопровідності металевого матеріалу він плавиться всередині, утворюючи певний розчин.

У сфері лазерного зварювання воно підрозділяється на інфрачервоне волоконне лазерне зварювання та ультрафіолетове наносекундне зварювання. Серед них можна виділити інфрачервоне волоконне лазерне зварювання та зварювання негативним електродом, якщо використовується спіральне зварювання, термічний вплив буде великим. Якщо використовується точкове зварювання, то легко отримати помилкове зварювання. Для зварювання позитивним електродом, якщо використовується спіральне зварювання, зварювати його важко. У той же час, якщо прийнято точкове зварювання, буде утворено багато помилкових зварних швів.

 

Ультрафіолетове наносекундне зварювання є найкращим джерелом світла з найвищою ефективністю зварювання на даний момент завдяки високому поглинанню ультрафіолетового світла та низькій складності зварювання. Він має чудову продуктивність у невеликих ділянках-під впливом тепла, хорошу адгезію, зварювання менше ніж 2S, високу ефективність зварювання та понад 90% залишків розриву зварного з’єднання.

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

Невеликий тепловий ефект, хороша адгезія, а залишок більше 90%

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

 

З-поглибленим розвитком транспортних засобів на новій енергії та широким спектром електроніки 3C висуваються вищі вимоги до точності складання та зварювання та якості допоміжних акумуляторів. У майбутньому точнішу технологію лазерного зварювання буде ще більше інтегровано зі сферою живлення акумуляторів, щоб спільно досліджувати ефективні та високо{3}}якісні рішення для лазерної технології в різних сценаріях застосування.

 

Лазерне маркування: забезпечення повного відстеження процесу

 

Виробництво акумуляторів включає багато посилань, зокрема інформацію про сировину, виробничий процес і процес, партію продукту, виробника та дату тощо. Як ефективно відстежити весь процес виробництва літієвої батареї? Для ідентифікації ключову інформацію потрібно зберігати в двовимірному-коді на акумуляторі. Однак традиційна технологія струминного кодування має такі проблеми, як легке тертя та легка втрата інформації протягом тривалого часу. У той час як технологія УФ-лазерного маркування має такі характеристики стійкості, високої -захистності від підробок, високої точності, сильної зносостійкості, безпеки та надійності. Він ще довго не згасне завдяки екологічним відносинам. Це високо{7}}якісне рішення для маркування в акумуляторній промисловості.

 

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

Машина для лазерного маркування УФ-кодом QR

Машина для лазерного маркування QR-кодів використовує УФ-лазер потужністю 3 Вт. Він має крихітну точку фокусування та невелику зону-термічного впливу, тому він може виконувати над-тонке маркування та маркування спеціального матеріалу...

Читати далі

 

Майбутнє виробництва акумуляторів:

У міру того, як ринок електромобілів розвивається і споживча електроніка потребує щільніших профілів енергії, допуски на збірку стануть ще жорсткішими. У майбутніх лініях виробництва акумуляторів буде ще глибша інтеграція точної лазерної обробки-поєднання моніторингу в реальному-часі з інтелектуальною автоматизацією для створення розумніших, безпечніших і-рішень з високою пропускною спроможністю.