Saldatura laser per batteria al litio

Jul 12, 2022Lasciate un messaggio

La batteria di potenza si riferisce alla batteria applicata ai veicoli elettrici, che ha una maggiore capacità e potenza di uscita rispetto alle batterie di piccola capacità (come telefoni cellulari, batterie per laptop, ecc.) e può essere utilizzata come batteria secondaria nel campo dell'alimentazione di guida di veicoli elettrici e di grandi applicazioni di alimentazione mobile. Esistono molti processi di produzione per batterie agli ioni di litio o pacchi batteria, tra cui la saldatura laser è il processo migliore, come la saldatura di tenuta delle valvole a prova di esplosione, la saldatura a lama polare, la saldatura a connessione morbida, la saldatura a punti del casco di sicurezza e la saldatura della tenuta del guscio della batteria, la saldatura di moduli e pacchi. I materiali della batteria di potenza utilizzati per la saldatura includono principalmente rame puro, alluminio e lega di alluminio, acciaio inossidabile, ecc.

Cylindrical lithium battery

1. Saldatura della valvola antideflagrante della batteria

La valvola antideflagrante della batteria è un corpo valvola a parete sottile sulla piastra di tenuta della batteria. Quando la pressione interna della batteria supera il valore specificato, il corpo valvola antideflagrante si rompe per evitare che la batteria si rompa. La struttura della valvola di sicurezza è ingegnosa e questo processo è estremamente rigoroso con il processo di saldatura laser. Prima della saldatura laser continua, la saldatura della valvola antideflagrante della batteria veniva condotta mediante saldatura laser a impulsi. La saldatura a tenuta continua è stata realizzata sovrapponendo e coprendo i punti di saldatura, ma l'efficienza di saldatura era bassa e le prestazioni di tenuta erano relativamente scarse. La saldatura laser continua può realizzare saldature ad alta velocità e di alta qualità e la stabilità della saldatura, l'efficienza di saldatura e la resa possono essere garantite.

2. Saldatura del lug della batteria

L'ansa dell'elettrodo è solitamente divisa in tre materiali. Il polo positivo della batteria utilizza materiale in alluminio (AL) e il polo negativo utilizza materiale nichelato (Ni) o rame nichelato (Ni Cu). Nel processo di produzione della batteria di alimentazione, uno dei collegamenti è quello di saldare insieme l'ansa e il palo della batteria. Nella produzione della batteria secondaria, deve essere saldata con un'altra valvola di sicurezza in alluminio. La saldatura non solo garantisce il collegamento affidabile tra l'ansa del palo e il palo, ma richiede anche una saldatura liscia e bella.

3. Saldatura a punti a banda di palo della batteria

I materiali utilizzati nella striscia dell'elettrodo della batteria includono striscia di alluminio puro, striscia di nichel, striscia composita di nichel di alluminio e una piccola quantità di striscia di rame. La saldatrice laser di tipo pulsato viene generalmente utilizzata per la saldatura di bande di pali della batteria. Con l'emergere del laser quasi continuo QCW, è stato anche ampiamente utilizzato nella saldatura di bande di pali della batteria. Allo stesso tempo, a causa della sua buona qualità del fascio e dei piccoli punti di saldatura, ha vantaggi unici nel trattare con la saldatura di strisce di alluminio ad alta riflettività, strisce di rame, s e banda del palo della batteria a banda stretta (la larghezza della banda del palo è inferiore a 1,5 mm).

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Saldatrice laser a fibra QCW

La saldatrice laser QCW è un tipo di apparecchiatura di saldatura laser a fibra che utilizza il laser a fibra (QCW) come fonte di luce. Il diametro minimo del punto di messa a fuoco dell'apparecchiatura è solo 1 / 3 di quello di una saldatrice laser YAG tradizionale,

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4. Saldatura di tenuta del guscio della batteria di potenza e della piastra di copertura

I materiali del guscio delle batterie di potenza includono lega di alluminio e acciaio inossidabile, di cui la lega di alluminio è la più, generalmente la lega di alluminio 3003 e alcuni alluminio puro. L'acciaio inossidabile è il materiale con la migliore saldabilità al laser, in particolare l'acciaio inossidabile 304, che può ottenere saldature con un buon aspetto e prestazioni sia che si tratti di un laser pulsato o continuo.

Le prestazioni di saldatura laser dell'alluminio e delle leghe di alluminio variano leggermente a seconda dei diversi metodi di saldatura. Ad eccezione dell'alluminio puro e delle leghe di alluminio serie 3, non vi è alcun problema con la saldatura a impulsi e la saldatura continua. La saldatura laser continua è la scelta migliore per altre serie di leghe di alluminio per ridurre la sensibilità alle fessure. Allo stesso tempo, il laser con potenza appropriata viene selezionato in base allo spessore del guscio della batteria di potenza. Generalmente, quando lo spessore del guscio è inferiore a 1 mm, è possibile considerare il laser monomodale con meno di 1000 W. Quando lo spessore è superiore a 1 mm, è necessario utilizzare il laser monomodale o multimodale con più di 1000 W.

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Saldatrice laser a fibra continua automatica

La saldatrice laser a fibra continua può facilmente saldare materiali metallici con una penetrazione superiore a 2 mm. Utilizzando una nuova generazione di laser a fibra, dotato di testa di saldatura a oscillazione...

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Un sottile guscio di alluminio (circa 0,25 mm di spessore) viene spesso utilizzato per batterie al litio di piccola capacità e un guscio di acciaio viene utilizzato anche per 18650 e altre batterie. A causa dello spessore del guscio, la saldatura di questo tipo di batteria adotta generalmente un laser a bassa potenza. Utilizzando la batteria al litio a guscio sottile per saldatura laser continua, l'efficienza può essere aumentata di 5 ~ 10 volte e l'effetto di aspetto e le prestazioni di tenuta sono migliori. Pertanto, vi è una tendenza a sostituire gradualmente i laser a impulsi in questo campo di applicazione.

5. Modulo batteria di alimentazione e saldatura del pacco

Il collegamento in serie e in parallelo tra le batterie di alimentazione viene generalmente completato saldando il pezzo di collegamento e la singola batteria. I materiali degli elettrodi positivi e negativi sono diversi e ci sono generalmente due tipi di materiali: rame e alluminio. Poiché il composto fragile formato dopo la saldatura laser tra rame e alluminio non può soddisfare i requisiti di utilizzo, di solito viene utilizzata la saldatura a onde ultrasoniche. Inoltre, la saldatura laser viene generalmente utilizzata per rame e rame, alluminio e alluminio. Allo stesso tempo, a causa del rapido trasferimento di calore di rame e alluminio, dell'altissima riflettività del laser e dello spessore relativamente grande del pezzo di collegamento, è necessario utilizzare un laser ad alta potenza per realizzare la saldatura.

Vantaggi della batteria al litio per saldatura laser

Dalla produzione di celle per batterie al litio al raggruppamento di pacchi batteria, la saldatura è un processo di produzione molto importante. La conducibilità, la resistenza, la tenuta all'aria, la fatica del metallo e la resistenza alla corrosione delle batterie al litio sono tipici standard di valutazione della qualità della saldatura delle batterie. La selezione dei metodi di saldatura e dei processi di saldatura influenzerà direttamente il costo, la qualità, la sicurezza e la coerenza delle batterie. La saldatura laser è diventata la prima scelta per molte attività di saldatura grazie ai suoi vantaggi di saldatura sicura e affidabile, tecnologia di precisione e protezione ambientale.