レーザー溶接
レーザー溶接には、深い溶解、速い速度、小さな変形などの多くの利点があり、パワーバッテリーの安全性を大幅に向上させることができます。 レーザー溶接の溶接環境要件は高くなく、高出力密度であり、磁場の影響を受けず、導電性材料に限定されず、真空作業条件を必要とせず、溶接プロセスでX線が発生しないなどの利点があり、広く使用されています。新エネルギー車や動力電池製造分野で使用されています。 レーザー溶接技術は、パワーバッテリーの処理効率と溶接精度を大幅に向上させ、安全性、信頼性、一貫性を確保し、コストを削減し、耐用年数を延長します。
パワーバッテリーの製造では、セルアセンブリとバッテリーパックのリンクにレーザー溶接が使用されます。
1. コアアセンブリセクション - セクション: シェル、トップカバー、シールネイル、ラグ、その他の溶接リンクに使用されるレーザー溶接プロセス
コア組立セクションには、具体的にはコアの巻き付け、スタッキング、ラグ溶接、シェルへのコア、シェルトップカバーの溶接、液体注入、液体注入ポートの梱包が含まれます。 電気コアは動力電池の最小単位であり、電気コアの品質が電池モジュールの性能を決定し、ひいては動力電池システム全体の信頼性に影響を与えます。
従来のアルゴンアーク溶接や抵抗溶接と比較して、レーザー溶接には次のような大きな利点があります。
- 熱影響部が狭く、溶接変形が小さく、特に微小片の溶接に適しています。
- 光ファイバーガイドまたはプリズム偏向により、長距離溶接が可能です。
- 非常に高いエネルギー密度。
- 真空保護やX線保護が不要で、磁場の影響を受けません。
2. 後処理セクション - 後部セクション: モジュール パックで使用される従来の手動組み立て方法を置き換えるレーザー自動化システム
後処理セクションの具体的なリンクには、化学組成、試験および分類、PACK モジュールが含まれ、主要機器には、化学組成機械、容量分離および試験装置、プロセス保管および物流自動化、および PACK 自動化機器が含まれます。 その中で、レーザー自動化システムは、バッテリー PACK モジュールの接続部品を溶接するモジュール PACK 組立ラインでよく使用されます。
さらに、モジュール後のカバープレートに防爆バルブを溶接する場合にもレーザーを使用できます。 防爆バルブは通常、2 つのアルミニウム金属片をレーザー溶接して特定の形状にし、バッテリーの圧力が高すぎるときに破裂して圧力を逃がすように設計された溝を備えています。 防爆バルブとカバーの隙間が小さいため、正確に位置に取り付けることが難しいため、レーザー溶接プロセスの要件は非常に厳しく、溶接を確実に行うために溶接部のシーリング、入熱の厳密な制御が必要です。破壊圧力値が一定の範囲内で安定しないと、バッテリーの安全性に大きな影響を与えます。 防爆バルブは通常、スプライシング溶接、コンポジット溶接が使用されます。 レーザー溶接プロセスが向上し続けるにつれて、レーザー溶接の普及率も上昇すると予想されます。
レーザー切断
レーザー切断技術は、極耳の切断と成形、極のスリットとダイアフラムのスリットなどのプロセスにおけるリチウム電池の製造プロセスに適用できます。レーザー切断は、型抜きと比較して、精度が高く、運用コストが低く、その他の利点があります。電池生産の効率化とコスト削減に貢献します。 従来の機械切断と比較して、レーザー切断には、物理的な磨耗がなく、柔軟な切断形状、エッジの品質管理、高精度、低操業コストという利点があり、製造コストの削減、生産効率の向上、製造サイクルの大幅な短縮に役立ちます。新製品の型抜き。
1.極耳カット
レーザーポールイヤーモールディングは現在主流の技術であり、プロセスパラメータ、制御システム、切断ステーションの設計が切断の速度と品質を決定します。 従来は、機械的な打ち抜きプロセスが主に使用されていました。 機械的打ち抜きプロセスには、金型の損失が早い、金型の交換に時間がかかる、柔軟性が低い、生産効率が低いなどの限界があり、リチウム電池製造の開発要件を満たすことができなくなってきています。 高出力、高ビーム品質のナノ秒レーザー、シングルモード連続ファイバー技術の成熟により、レーザー切断技術の多くの利点により、現在のレーザー耳介切断は徐々に耳介形成技術の主流になってきました。 レーザーラグ成形は一般にロールツーロール連続切断に使用され、その主なプロセスフローは次のとおりです:巻き戻し、張力制御、デスキュー制御、レーザー切断、二次除塵、巻き取り。
2. ポールピースの切断
ポールピースの切断ディスクのスリットとダイカット、3 つの方法によるレーザー切断、ディスクのスリットとダイカットには工具の摩耗の問題があり、プロセスが不安定になる可能性があり、ポールピースの切断品質が低下し、バッテリーの性能が低下します。 ; レーザーエネルギーと切断速度はプロセスの 2 つの主要なパラメータであり、衝撃による切断品質は非常に大きくなります。 レーザー出力が低すぎるか、移動速度が速すぎる場合、ポールピースを完全に切断することができません。出力が高すぎるか、移動速度が低すぎる場合、レーザーがその領域の材料の役割を大きくし、スリットのサイズが大きくなります。の方が大きいです。
3. ダイヤフラムカット
レーザー切断モジュールは、2つのダイヤフラムカールコンポーネントを交互に切り替える回転ローラーによって巻かれたダイヤフラムを切断し、ダイヤフラムの自動均一切断機能を実現し、粉の除去、シルクのピッキング、フィルムの破損、および切断中のノンストップ切断の現象を回避します。バッチ生産ラインでの実用に便利な切断加工。
レーザークリーニング
ポールコーティングの前にレーザー洗浄を行うと、元の湿式エタノール洗浄によって引き起こされる損傷を効果的に回避できます。 バッテリー溶接前のレーザー洗浄では、パルスレーザーを使用して基板の熱振動で汚染物質を膨張させ、基板からの表面吸着を克服して除染効果を達成します。 バッテリー組み立てのプロセスにおけるレーザー洗浄は、絶縁板、エンドプレートのレーザー洗浄、バッテリーセルの表面の汚れの洗浄、バッテリーセルの表面の粗面化、接着ステッカーまたは接着コーティングの接着性を向上させることができます。
1. ポールピースの塗装前
リチウム電池の正極および負極シートは、金属薄帯上にリチウム電池の正極および負極材料でコーティングされています。電極材料のコーティングには金属薄帯があり、金属薄帯の洗浄が必要です。金属薄帯は一般にアルミニウム薄帯または銅です。薄い、オリジナルの湿式エタノール洗浄、リチウム電池の他の部分が損傷しやすい、レーザードライ洗浄機は上記の問題を効果的に解決できます。
2. バッテリー溶接前
パルスレーザー直接放射除染を使用すると、表面温度が上昇して熱膨張が発生し、熱膨張によって汚染物質または基板が振動し、汚染物質が基板表面からの表面吸着を克服して除去の目的を達成します。物体の表面に汚れがつきます。 これにより、電芯のポールポール端面の汚れやゴミ等を効果的に除去し、事前にバッテリー溶接に備えることができ、溶接不良を低減することができる。
3. 電池組立工程
リチウム電池の安全事故を防ぐために、一般に、絶縁の役割を果たし、短絡の発生を防ぎ、ラインを保護し、傷を防ぐために、リチウム電池セルの外部接着処理が必要です。 絶縁板、エンドプレートのレーザー洗浄は、バッテリーセルの表面の汚れを洗浄し、バッテリーセルの表面を粗くし、接着剤や接着剤の接着力を向上させます。洗浄は有害な汚染物質を生成せず、グリーン洗浄法に属します。
レーザーマーキング
製品の品質をより適切に管理し、原材料情報、生産プロセスと技術、製品バッチ、製造元と日付などを含むリチウム電池の生産情報全体を追跡するには、重要な情報を 2 つのファイルに保存する必要があります。 -寸法コードをバッテリーにマークします。 レーザーマーキングは、強力な永続性、高い偽造防止、高精度、高い耐摩耗性、安全性と信頼性を特徴としており、製品の品質追跡に最適なソリューションを提供できます。
Wavelength Optoelectronics はレーザー光学分野に深く関与しており、中国の精密光学部品およびアセンブリの主要サプライヤーであり、多くの有名なレーザー機器メーカーにレーザー光学部品を提供しています。その製品には、走査レンズ、ビーム拡大ミラー、レーザー分野で使用されるコリメートミラー、集光ミラー、カッティングヘッド、溶接ヘッドなど。 Wavelength Optronics は、パワーバッテリーの製造に関わるレーザー溶接、切断、洗浄、マーキング技術を研究し、そのレイアウトを深化させ、レーザー加工および製造企業に競争力のある製品とサービスを提供し、高エネルギーの世界的な新エネルギー分野を支援してきました。最終機器と高効率およびインテリジェント化。
