Ismeri az akkumulátorok lézeres hegesztési folyamatát?

Nov 08, 2023 Hagyjon üzenetet

Az elmúlt két évben az új energetikai járművek robbanásszerű fejlesztése egyre nagyobb figyelmet keltett a külvilágban, nemcsak a fogyasztás hatása, hanem az iparban is az új energetikai járművek által vezérelt technológiai irányzat is egy szálká nőtte ki magát. hatalmas erő, amelyet nem lehet figyelmen kívül hagyni. Ma az akkumulátoron alkalmazott lézeres hegesztési eljárásról fogunk beszélni, amely az új energetikai járművek energiamagja.

 

Az új energetikai járművek értékesítésének növekedésével az akkumulátorok beépített kapacitása is gyorsan nőtt. Az adatok azt mutatják, hogy 2021-ben a kínai új energiajárművek értékesítése 3521000, ami 157,5%-os; Az akkumulátorok beépített kapacitása elérte a 154,5 GWh-t, ami 142,8%-os növekedést jelent. Az akkumulátorgyártók bővítették a gyártási kapacitást, Ouyang Minggao akadémikus az elektromos jármű 100 szakértője szerint 2025-re Kína akkumulátor-termelési kapacitása eléri a 3000 GWh-t. Az akkumulátorgyártás során az alacsony költség, a magas minőség és a nagy hatásfok a gyártó vállalatok három fő célja, ezért az akkugyártók előnyben részesítik azt a műszaki eljárást és intelligens berendezéseket, amelyek ezt a három célt képesek elérni.

 

11111

 

Az akkumulátor belseje is egy egész komplex rendszer, az akkumulátorcellától, az akkumulátormodultól és az akkumulátorcsomagtól kezdve, egy gyártási folyamat után, és végül egy teljes akkumulátor-rendszerré összeállítva. Közülük az anyagok és anyagok, a modulok és modulok, valamint az akkumulátoregység-szerkezetek összekapcsolása rendkívül igényes hegesztési folyamatot igényel -lézeres hegesztés.

 

A hegesztési módszerek és eljárások ésszerű megválasztása az akkumulátorok gyártási folyamatában közvetlenül befolyásolja az akkumulátor költségét, minőségét, biztonságát és konzisztenciáját. Ezután rendezze az akkumulátoros hegesztés tartalmát.

 

általános hegesztési alkalmazások az akkumulátorokhoz

 

Az akkumulátor négyzet alakú, hengeres és puha akkumulátorra oszlik. Jelenleg az akkumulátorok gyártása során a lézeres hegesztés elsősorban a következőket foglalja magában:

 

Középső folyamat:pólusfül hegesztése (beleértve az előhegesztést is), a pólusszíj ponthegesztése, az akkumulátor előhegesztése a héjba, a héj felső burkolatának tömítőhegesztése, a folyadékbefecskendező nyílás tömítőhegesztése stb.

 

A folyamat után:beleértve az akkumulátorcsomag modul csatlakozólemez-hegesztését, valamint a modul hátsó fedőlapját a robbanásbiztos szelephegesztésen.

 

hegeszd össze az akkumulátorházat és a fedőlemezt

 

Az akkumulátor héja és fedlapja az elektrolit és a tartóelektróda anyagok kapszulázását tölti be, stabil zárt környezetet biztosítva az elektromos energia tárolására és leadására, a hegesztési minőség pedig közvetlenül meghatározza az akkumulátor tömítettségét és nyomószilárdságát, így befolyásolja az akkumulátor élettartamát és biztonsági teljesítményét. Az akkumulátor héja főleg Al3003 alumíniumötvözetből készül, amelynek vastagsága általában 0,6 és 0,8 mm között van, és általában kis teljesítményű impulzusos lézerhegesztést alkalmaznak. A héj és a fedőlemez csatlakozási helyzete az ábrán látható, ahol a lézeres hegesztés fő minőségi problémái az áthatolatlanság, a porozitás és az ágy, ami csökkenti az akkumulátor tömítettségét.

 

111

 

 

akkumulátor pozitív és negatív pólusú hegesztés

 

Az akkumulátor pólusa az akkumulátor pozitív és negatív érintkezőlemeze, általánosságban elmondható, hogy a pozitív elektróda alumíniumot, a negatív elektróda rezet használ, és az a szerepe, hogy az akkumulátor pólusát a csatlakozólapon keresztül hegesztve sorozatot képezzen. és párhuzamos áramkör egy akkumulátormodul létrehozásához.

 

akkumulátor robbanásbiztos szeleptömítés hegesztés

 

A robbanásbiztos szelep egy vékony falú szeleptest az akkumulátor tömítőlemezén. Ha az akkumulátor belső nyomása meghaladja a megadott értéket, a robbanásbiztos szelepház eltörik és először leereszti, hogy a nyomást kiengedje és elkerülje az akkumulátor szétrepedését. A robbanásbiztos szelep felépítése ötletes, a két meghatározott alakú alumínium fémlemez lézerhegesztéssel van szilárdan összehegesztve. Amikor az akkumulátor belsejében a nyomás egy bizonyos értékre emelkedik, az alumíniumlemez kiszakad a tervezett horonyhelyzetből, megakadályozva az akkumulátor további kitágulását és robbanást. Ezért ez az eljárás nagyon szigorú követelményeket támaszt a lézeres hegesztési eljárással szemben, megköveteli a hegesztés tömítését, szigorúan szabályozza a hőbevitelt, és biztosítja, hogy a varrat sérülési nyomásértéke egy bizonyos tartományon belül stabil legyen (általában 0). 4~0.7 MPa), a túl nagy vagy túl kicsi nagy hatással van az akkumulátor biztonságára.

 

akkumulátor adapter hegesztése

 

Az adapterlemez és a puha csatlakozás az akkumulátor fedőlemezének és az akkumulátorcella összekötésének kulcselemei. Figyelembe kell vennie az akkumulátor túláram-, szilárdsági és csekély fröccsenési követelményeit is, tehát elegendő hegesztési szélességnek kell lennie a fedőlemezzel végzett hegesztési folyamat során, és nem kell részecskéknek esnie az akkumulátorra az akkumulátor rövidzárlatának elkerülése érdekében. áramkörök. Negatív elektródaanyagként a réz egy nagy inverz anyag, alacsony abszorpciós sebességgel, amely nagyobb energiasűrűséget igényel a hegesztéshez, és a legújabb kék fényű kompozit lézer képes megoldani a hagyományos eljárási problémákat, mint például a nagy inverz és a fröcskölés.

 

akkumulátor pólus hegesztés

 

Az akkumulátor fedlapján lévő pólus belső akkumulátorra és külső akkumulátorcsatlakozásra van felosztva. Az akkumulátor belső csatlakozása a cella pólusának és a burkolat pólusának hegesztése; Az akkumulátor külső csatlakozása az, hogy az akkumulátor pólusát a csatlakozólapon keresztül hegesztik, és soros és párhuzamos áramkört képeznek az akkumulátormodul kialakításához.

 

11111

 

Az akkumulátoros lézerhegesztés fő problémája is a lyukhiba, és az ok hasonló a robbanásbiztos szelepéhez. A pólushegesztés lényegében az alumínium átviteli blokk és a rúd illeszkedő felülete, és az alumínium blokk furatának átmérője csak körülbelül 6 mm, ami nagyon megkönnyíti a szennyeződések, például a bélyegzőolaj és a tisztítószer visszatartását. A nagy energiasűrűségű lézerfény hatására a varrat hőmérséklete megugrik, ami a maradék szennyeződések gyors elpárologtatását eredményezi a póluson, a buborékok pedig kiszabadulnak, és legyőzik a hegesztőmedence felületi feszültségét, hogy elhagyják a hegesztőmedencét, ami lyukat eredményez. hibákat. Ebben a folyamatban az impulzusos lézerteljesítmény gyors változása tovább növeli a robbantási lyukak kialakulásának hajlamát. Ezért a hegesztés előtti tisztítás fokozása mellett a lyukhibák is csökkenthetők a lézerteljesítmény változásának optimalizálásával.

 

Teljesítmény akkumulátor modul és hegesztés

 

Az akkumulátormodul felfogható soros és párhuzamos lítium-ion cellák kombinációjaként, és egyetlen akkumulátor-felügyeleti és -kezelő eszközzel van felszerelve. Az akkumulátormodul szerkezeti felépítése gyakran meghatározza az akkumulátorcsomag teljesítményét és biztonságát. Szerkezetének támogatnia, rögzítenie és védenie kell a sejtet. Ugyanakkor az lesz a kérdés, hogyan lehet teljesíteni a túláram, az áram egyenletessége, a cella hőmérsékletének szabályozását, és le lehet-e vágni, hogy vannak-e komoly rendellenességek, elkerülhető a láncreakció stb. kritériumok az akkumulátormodul érdemeinek megítéléséhez.

 

Ugyanakkor, mivel a réz és az alumínium hőátadása nagyon gyors, és a lézer visszaverő képessége nagyon magas, az összekötő lemez vastagsága viszonylag nagy, ezért nagyobb teljesítményű lézer használata szükséges. hegesztés.

 

Jelenleg az akkumulátorok lézeres hegesztésének fő problémáját a hegesztési hibák jelentik, mint például a pórusok, repedések, rossz formázási és robbantási lyukak. Ezek a hibák csökkentik az akkumulátor szilárdságát, tömítettségét és vezetőképességét, ami számos biztonsági problémát, például akkumulátor robbanást, szivárgást és felmelegedést eredményez. E problémák megoldása érdekében számos tanulmány a folyamat optimalizálására összpontosít, a lézerhegesztési teljesítmény, az impulzusszélesség, a hegesztési sebesség, a defókuszálás mértéke és egyéb paraméterek beállításával hatékonyan csökkentheti a hibákat.

 

Nem nehéz belátni, hogy az akkumulátoros hegesztési folyamat remek munka, és minden kisebb probléma hatással lesz a későbbi kész akkumulátor teljesítményére és biztonságára. Ezért a kiváló minőségű anyagok és a kiváló minőségű lézerhegesztő műszerek jelentik a hegesztési folyamat sikerének alapját. Az intelligens technológia, amelyet a lézeres hegesztési útvonaltervezés, hegesztési varratok azonosítása, hibaazonosítás, minőségellenőrzés stb. képvisel, szintén a jövő kutatási gócpontjai közé tartozik.

 

A Xi'an Guosheng Laser Technology Co., Ltd. egy csúcstechnológiás vállalkozás, amely automata lézeres burkológépek, nagy sebességű lézeres burkológépek, lézeres kioltógépek, lézerhegesztőgépek és lézeres 3D nyomtató berendezések K+F-re, gyártására és értékesítésére szakosodott. Termékeink költséghatékonyak, és belföldön és külföldön is értékesíthetők. Ha érdeklik termékeink, kérjük, lépjen velünk kapcsolatba a következő címen: bob@gshenglaser.com.