Sesuatu yang harus Anda ketahui tentang mesin las laser
Seperti kita ketahui bersama, baterai yang menyediakan tenaga penggerak untuk kendaraan listrik disebut baterai daya, termasuk baterai asam timbal tradisional, baterai nikel-logam hidrida, dan baterai daya lithium-ion yang baru muncul, yang terbagi menjadi baterai daya tipe daya (kendaraan listrik hibrida) dan baterai daya tipe energi. Daya baterai (kendaraan listrik murni).
Hubungan antara daya baterai dan las laser
Baterai daya menyumbang 30 persen -40 persen dari biaya kendaraan energi baru, dan merupakan bagian terbesar dari biaya kendaraan energi baru. Mereka sangat penting untuk indikator kunci seperti daya jelajah, masa pakai kendaraan, dan keamanan kendaraan energi baru. Oleh karena itu, meningkatkan performa baterai bertenaga adalah kunci untuk meningkatkan performa kendaraan energi baru secara keseluruhan.
Dalam proses produksi baterai daya, mulai dari pembuatan sel hingga perakitan PACK, pengelasan merupakan proses pembuatan yang sangat penting. Secara khusus, struktur baterai daya mengandung berbagai bahan, seperti baja, aluminium, tembaga, nikel, dll. Logam ini dapat dibuat menjadi elektroda, kabel, atau selubung. Oleh karena itu, apakah itu pengelasan antara satu bahan atau beberapa bahan, persyaratan yang lebih tinggi diberikan pada proses pengelasan.
Pengelasan laser menggunakan directivity yang sangat baik dan kerapatan daya tinggi dari sinar laser untuk bekerja. Sinar laser difokuskan pada area kecil melalui sistem optik, dan sumber panas dengan energi yang sangat terkonsentrasi terbentuk pada bagian yang dilas dalam waktu yang sangat singkat. zona, sehingga solder meleleh dan membentuk sambungan solder dan las yang kokoh.
Di seluruh rantai industri baterai daya, pengelasan laser terutama digunakan dalam produksi menengah baterai lithium daya. Sebagai metode pengelasan presisi tinggi, sangat fleksibel, tepat dan efisien, dan dapat memenuhi persyaratan kinerja proses produksi baterai daya. Ini adalah pilihan pertama dalam proses pembuatan baterai daya dan telah menjadi perlengkapan standar perusahaanlini produksi baterai daya.
Aplikasi Pengelasan Umum untuk Baterai Daya
Baterai daya dibagi menjadi baterai persegi, silinder, dan kantong. Saat ini, dalam produksi baterai daya, tautan penggunaan las laser terutama meliputi:
- Proses tengah: pengelasan tab (termasuk pra-pengelasan), pengelasan titik tiang, pra-pengelasan baterai ke dalam cangkang, pengelasan penyegelan penutup atas cangkang, pengelasan penyegelan port injeksi cair, dll.;
- Proses selanjutnya: termasuk pengelasan bagian penghubung saat modul PAKET baterai dipasang, dan pengelasan katup tahan ledakan pada pelat penutup di belakang modul, dll.
1. Pengelasan katup tahan ledakan baterai
Katup tahan ledakan adalah badan katup berdinding tipis pada pelat penyegelan baterai. Ketika tekanan internal baterai melebihi nilai yang ditentukan, badan katup tahan ledakan adalah yang pertama pecah dan keluar, melepaskan tekanan dan mencegah baterai meledak. Struktur katup tahan ledakan sangat cerdik, dan dua lembaran logam aluminium dengan bentuk tertentu dilas dengan kuat oleh pengelasan laser. Ketika tekanan internal baterai naik ke nilai tertentu, lembaran aluminium pecah dari posisi alur yang dirancang untuk mencegah baterai mengembang lebih jauh dan menyebabkan ledakan. Oleh karena itu, proses ini memiliki persyaratan yang sangat ketat pada proses pengelasan laser, yang mengharuskan lapisan las disegel, secara ketat mengontrol input panas, dan memastikan bahwa nilai tekanan kegagalan lapisan las stabil dalam kisaran tertentu (umumnya 0.4~0.7MPa), terlalu besar atau terlalu kecil akan menyebabkan kerusakan. Ini memiliki dampak besar pada keamanan baterai.
Oleh karena itu, katup tahan ledakan umumnya mengadopsi pengelasan penyambungan. Banyak praktik telah membuktikan bahwa penggunaan laser las hibrida dapat mencapai pengelasan berkecepatan tinggi dan berkualitas tinggi, dan stabilitas pengelasan, efisiensi dan hasil pengelasan dapat dijamin.
2. Pengelasan tiang
Kutub pada penutup baterai dibagi menjadi baterai internal dan koneksi eksternal baterai. Sambungan internal baterai adalah pengelasan tab baterai dan tiang pelat penutup; sambungan eksternal baterai adalah pengelasan kutub baterai melalui bagian penghubung untuk membentuk rangkaian seri dan paralel untuk membentuk modul baterai.
Kutub baterai adalah kutub positif dan negatif baterai. Umumnya kutub positif terbuat dari aluminium, dan kutub negatif terbuat dari tembaga. Struktur yang umum digunakan adalah struktur memukau, yang sepenuhnya dilas setelah memukau selesai, dan ukurannya umumnya lingkaran dengan diameter 8. Saat pengelasan, dalam hal memenuhi gaya tarik dan konduktivitas listrik yang diperlukan oleh desain, lebih disukai laser serat atau laser las hibrida dengan kualitas balok yang baik dan distribusi energi yang seragam. Pengelasan struktur aluminium-Aluminium, stabilitas pengelasan struktur tembaga-tembaga, mengurangi percikan, dan meningkatkan hasil pengelasan.
3. Pengelasan adaptor
Bagian adaptor dan sambungan fleksibel adalah komponen kunci untuk menghubungkan penutup baterai dan sel baterai. Ini harus mempertimbangkan persyaratan arus berlebih, kekuatan dan percikan baterai yang rendah pada saat yang sama, sehingga selama proses pengelasan dengan pelat penutup, harus ada lebar las yang cukup, dan perlu untuk memastikan bahwa tidak ada partikel yang jatuh pada sel baterai untuk menghindari korsleting baterai. Tembaga, sebagai bahan elektroda negatif, adalah bahan refleksi tinggi dengan tingkat penyerapan yang rendah, dan membutuhkan kerapatan energi yang lebih tinggi untuk mengelas selama pengelasan. Laser komposit dapat dengan baik memecahkan masalah proses tradisional seperti pantulan dan percikan yang tinggi.
4. Pengelasan penyegelan cangkang
Bahan casing baterai daya termasuk paduan aluminium dan baja tahan karat, di antaranya paduan aluminium paling banyak digunakan, dan beberapa di antaranya adalah aluminium murni. Baja tahan karat adalah bahan dengan kemampuan las laser terbaik, terutama baja tahan karat 304, baik laser berdenyut maupun kontinu dapat memperoleh lasan dengan penampilan dan kinerja yang baik.
Menggunakan laser terus menerus untuk mengelas baterai litium cangkang tipis dapat meningkatkan efisiensi hingga 5 hingga 10 kali lipat, dan tampilan serta penyegelannya lebih baik. Sekarang, untuk mengejar kecepatan pengelasan yang lebih cepat dan penampilan yang lebih seragam, sebagian besar perusahaan telah mulai menggunakan pengelasan hibrida dan titik annular untuk menggantikan pengelasan serat tunggal berkecepatan rendah sebelumnya. Saat ini, kecepatan pengelasan jalur produksi massal sebagian besar perusahaan telah mencapai 200mm/s, dan jalur pengelasan serat optik berkecepatan rendah dari beberapa produsen, untuk memastikan stabilitas manik las, kecepatan produksi massal umum adalah 70mm/s.
5. Pengelasan paku penyegelan (port injeksi elektrolit).
Ada juga banyak bentuk paku penyegel (tutup lubang injeksi cair). Bentuknya biasanya topi bundar dengan diameter 8mm dan ketebalan sekitar 0.9mm. , adanya retakan dan titik pecah.
Sebagai proses terakhir dari pengelasan sel, tingkat hasil pengelasan paku penyegelan sangat penting. Karena adanya sisa elektrolit selama pengelasan paku penyegelan, cacat seperti titik ledakan dan lubang kecil terjadi, dan cara utama untuk menekan cacat ini adalah dengan mengurangi masukan panas. Setelah eksperimen jangka panjang dan verifikasi pasar yang luas, penggunaan laser dikembangkan secara mandiri olehACEYdapat sangat meningkatkan stabilitas dan kompatibilitas, sehingga sangat meningkatkan tingkat hasil. Saat ini, tingkat hasil pengelasan kuku penyegelan laser ACEY dapat mencapai 99,5 persen.
6. Modul baterai daya dan pengelasan PACK
Modul baterai dapat dipahami sebagai kombinasi sel lithium-ion secara seri dan paralel, dan penambahan satu perangkat pemantauan dan manajemen baterai. Desain struktur modul baterai seringkali menentukan kinerja dan keamanan paket baterai. Strukturnya harus menopang, memperbaiki, dan melindungi inti baterai. Pada saat yang sama, bagaimana memenuhi persyaratan arus berlebih, keseragaman arus, bagaimana memenuhi kontrol suhu inti baterai, dan apakah daya dapat terputus ketika ada kelainan serius, untuk menghindari reaksi berantai, dll., akan menjadi kriteria untuk menilai kualitas modul baterai.
Karena pengelasan laser antara tembaga dan aluminium mudah untuk membentuk senyawa rapuh, yang tidak dapat memenuhi persyaratan penggunaan, pengelasan ultrasonik biasanya digunakan, dan tembaga dan tembaga, aluminium dan aluminium umumnya dilas laser. Pada saat yang sama, karena tembaga dan aluminium keduanya menghantarkan panas dengan sangat cepat, dan memiliki reflektifitas yang sangat tinggi terhadap sinar laser, ketebalan bagian penghubungnya relatif besar, sehingga diperlukan laser berdaya tinggi untuk mencapai pengelasan.
Acey New Energy adalah pemasok profesional yang berspesialisasi dalam Jalur Perakitan Paket Baterai Lithium dengan lebih dari 12 tahun pengalaman khusus di bidang pengelasan baterai lithium, dan kami menyediakan solusi satu atap untuk jalur perakitan paket baterai silinder dan pengelasan otomatis. Jika Anda ingin mempelajari lebih lanjut tentangmesin las laser, jangan ragu untuk menghubungi kami.
