Kuinka lasertekniikka päivittää litiumakkujen valmistusta

Jun 30, 2022 Jätä viesti

Lasertekniikkaa käytetään laajalti litiumakkujen tuotannossa ja valmistuksessa, kuten tehoakun napojen ja korvakkeiden hitsauksessa sekä lasermerkintätekniikan soveltamisessa litiumakkujen pakkaushihnoissa, kuorissa ja muissa skenaarioissa.

 

Laserhitsaus akkukielekkeille (3C- ja EV-akut)

 

Kuluttajaakkujen valmistuksessa hyödyllisyysmalli liittyy napakappaleen hitsausprosessiin, jossa akun napakappale ja virranottokappale hitsataan yhteen. Positiivinen materiaali on alumiinifoliolla hitsattu alumiinilevy ja negatiivinen kuparifoliolla hitsattu nikkelilevy. Hitsauksen jälkeen se kääritään tai laminoidaan akun valmistamiseksi. Akun varsinaisessa tuotantoprosessissa käytetään monia pakkaustekniikoita, kuten laserhitsausta, vastushitsausta, ultraäänihitsausta jne.

 

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

Positiivisen napakappaleen hitsaus & negatiivinen napakappaleen hitsaus

 

Asianmukaisilla hitsausmenetelmillä ja optimoiduilla prosessiparametreilla on tärkeä rooli tehoakkujen tuotantokustannusten säästämisessä sekä niiden tasaisuuden ja luotettavuuden varmistamisessa. Perinteinen hitsausmenetelmä on ultraäänihitsaus, jolla on helppo muodostaa väärä hitsaus, ja hitsausliitoksesta on helppo muodostaa häviö ja hävikkiaika on tuntematon, mikä johtaa helposti suureen alueeseen viallisia tuotteita.

 

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

Laserhitsauskone litiumakuille

RS-SWF-80/150 80W & 150 W kuitulaserhitsauskone vastaa korkealaatuisen-nopean litiumakkukennojen laserhitsauksen kysyntään...

Lue lisää

 

UV-nanosekunnin laserhitsauksen reuna:

Laserhitsaus käyttää lasersädettä energialähteenä ja käyttää tarkennuslaitetta lasersäteen fokusoimiseen suurella tehotiheydellä työkappaleen pinnan säteilyttämiseksi lämmitykseen. Metallimateriaalin lämmönjohtavuuden alaisena materiaali sulaa sisällä muodostaen erityisen liuospoolin.

Laserhitsauksen alalla se on jaettu infrapunakuitulaserhitsaukseen ja ultravioletti-nanosekuntihitsaukseen. Niitä ovat infrapunakuitulaserhitsaus ja negatiivinen elektrodihitsaus, jos käytetään spiraalihitsausta, lämpövaikutus on suuri. Jos käytetään pistehitsausta, on helppo tehdä väärä hitsaus. Positiivisessa puikkohitsauksessa, jos käytetään spiraalihitsausta, sitä on vaikea hitsata. Samanaikaisesti, jos pistehitsaus otetaan käyttöön, muodostuu monia vääriä hitsejä.

 

UV-nanosekuntihitsaus on tällä hetkellä paras valonlähde, jolla on korkein hitsaustehokkuus korkean UV-valon absorption ja alhaisen hitsausvaikeuden ansiosta. Se toimii erinomaisesti pienillä-lämmön vaikutuksilla, sillä on hyvä tarttuvuus, alle 2S-hitsaus, korkea hitsaustehokkuus ja yli 90 %:n hitsausliitoksen repeämisjäännös.

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

Pieni lämpövaikutus, hyvä tarttuvuus ja jäännös on yli 90%

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

 

Uusien energiaajoneuvojen ja laajan 3C-elektroniikkateollisuuden-syväkehityksen myötä kokoonpano- ja hitsaustarkkuudelle sekä tukiakkujen laadulle asetetaan korkeammat vaatimukset. Tulevaisuudessa tarkempaa laserhitsaustekniikkaa integroidaan entisestään tehoakkujen kenttään, jotta voidaan yhdessä tutkia tehokkaita ja korkealaatuisia laserteknologian ratkaisuja erilaisissa käyttöskenaarioissa.

 

Lasermerkintä: prosessin täydellisen jäljitettävyyden varmistaminen

 

Akun tuotantoon liittyy monia linkkejä, mukaan lukien raaka-ainetiedot, tuotantoprosessi ja prosessi, tuoteerä, valmistaja ja päivämäärä jne. Kuinka tehokkaasti jäljittää litiumakun koko prosessi? Tärkeimmät tiedot on tallennettava akun kaksiulotteiseen-koodiin tunnistamista varten. Perinteisessä mustesuihkukooditekniikassa on kuitenkin ongelmia, kuten helppo kitka ja helppo tietojen menetys pitkäksi ajaksi. UV-lasermerkintätekniikalla on vahva pysyvyys, korkea väärennöstentorjunta, korkea tarkkuus, vahva kulutuskestävyys, turvallisuus ja luotettavuus. Se ei katoa ympäristösuhteiden vuoksi pitkään aikaan. Se on korkealaatuinen-ratkaisu akkuteollisuuden merkitsemiseen.

 

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

QR Code UV-lasermerkintäkone

QR-koodilasermerkintäkone ottaa käyttöön 3W UV-laserin. Siinä on pieni tarkennuspiste ja pieni lämpö{2}}vyöhyke, joten se voi tehdä erittäin-hienoja merkintöjä ja erikoismateriaalimerkintöjä...

Lue lisää

 

Akkuvalmistuksen tulevaisuus:

Sähköajoneuvojen markkinoiden kypsyessä ja kulutuselektroniikka vaatii tiheämpiä energiaprofiileja, kokoonpanotoleranssit kiristyvät entisestään. Tulevat akkujen tuotantolinjat näkevät entistä syvemmän tarkkuuden laserkäsittelyn integroinnin-yhdistämällä reaaliaikaisen-seurannan älykkääseen automaatioon älykkäämpien, turvallisempien ja tehokkaampien-energiaratkaisujen tuottamiseksi.