Analiza ewolucji aluminiowej pokrywy do technologii spawania laserowego akumulatorów

Kwadratowa aluminiowa pokrywa do akumulatorów stała się głównym kierunkiem technologii produkcji akumulatorów litowych ze względu na ich zwartą konstrukcję, dużą odporność na uderzenia, wysoką gęstość energii i dużą pojemność pojedynczego ogniwa, a ich udział w rynku pozostaje stabilny. Spawanie laserowe jest jednym z podstawowych procesów w procesie produkcyjnym akumulatorów z kwadratową powłoką aluminiową, szeroko stosowanych w kluczowych ogniwach, takich jak miękkie połączenia ogniw i spawanie pokryw, uszczelnianie górnych pokryw akumulatorów litowych i uszczelnianie zgrzewania gwoździ.

Spawanie laserowe stało się preferowanym rozwiązaniem do uszczelniania i spawania Zestawy aluminiowych osłon zabezpieczających akumulatory ze względu na wysoką gęstość energii, doskonałą stabilność mocy, wysoką dokładność spawania i łatwość integracji automatyki. Bezpośrednio określa szczelność, wytrzymałość konstrukcyjną i bezpieczeństwo pracy akumulatora.

Wraz ze wzrostem-na dużą skalę mocy produkcyjnych akumulatorów litowych, spoina uszczelniająca pokrywy akumulatora Power, jako najdłuższa i najbardziej czasochłonna-spoina wpustowa, stała się głównym przedmiotem zainteresowania branży pod względem wydajności i jakości spawania. Rozwój technologii przemysłowej koncentruje się wokół zwiększania prędkości spawania bipolarnych płyt miedzianych i aluminiowych, stopniowo dzieląc się na trzy epoki: era 1.0 (2015-2017, prędkość<100mm/s), 2.0 era (2017-2018, speed 100-200mm/s), and 3.0 era (2019 present, speed 200-300mm/s). Technological iteration continues to promote the improvement of production efficiency and yield.

Na wczesnych etapach rozwoju przemysłu, napędzanych nową polityką dotyczącą pojazdów energetycznych, moce produkcyjne szybko rosły, ale procesy produkcyjne i sprzęt były wciąż w powijakach, a stopień automatyzacji był stosunkowo niski.

Na tym etapie prędkość spawania aluminiowej pokrywy do akumulatorów mieści się w zakresie 50-100 mm/s, co odpowiada wydajności produkcyjnej około 6-10 PPM. Schemat wyposażenia często wykorzystuje laser światłowodowy o mocy 1 kW w połączeniu z konwencjonalnymi głowicami spawalniczymi, napędzanymi platformami serwo lub silnikami liniowymi. Ze względu na stosunkowo małą prędkość spawania i długi czas cyklu termicznego pokrywy akumulatora Power, roztopione jeziorko ma wystarczająco dużo czasu na wypłynięcie i stwardnienie, a pokrycie gazem ochronnym jest wystarczające, co ułatwia uzyskanie wysokiej jakości spoin o gładkich i jednolitych powierzchniach.

Prosta konstrukcja, niski koszt i dobra stabilność sprzętu w tamtych czasach położyły podwaliny pod rozwój technologii zgrzewania pokryw baterii litowo-pryzmatycznych w przyszłości. Jednak jego ograniczenia są również znaczące, a tryb niskiej-prędkości jest trudny do dostosowania do przyszłych potrzeb w zakresie zwiększania wydajności produkcyjnej; Samo zwiększenie mocy i prędkości w celu przyspieszenia może prowadzić do skrócenia cykli termicznych, intensywnego rozpryskiwania jeziorka stopu oraz zwiększonej porowatości i pustych przestrzeni.

W obliczu gwałtownego wzrostu mocy zainstalowanej i zapotrzebowania na zwiększenie zdolności produkcyjnej pojedynczej linii, branża pilnie musi zwiększyć prędkość spawania osłony obudowy akumulatora litowego Prismatic do 150-200 mm/s, co odpowiada wzrostowi zdolności produkcyjnej do 15–20 PPM. Zmodernizuj układ napędowy do platformy silnika liniowego, aby spełnić wymagania dotyczące spawania z dużą prędkością dla górnej pokrywy.

Aby zapewnić jakość spoin z pryzmatycznego akumulatora litowego podczas spawania-z dużą prędkością, branża bada technologię w oparciu o trzy podstawowe wymagania: tworzenie spoiny, gładką powierzchnię, konsystencję i niską porowatość. Na początku przyjęto koncepcję wielolaserowego spawania kompozytowego, które umożliwiało osiągnięcie zarówno głębokiej penetracji, jak i szerokiego spawania dzięki synergistycznemu działaniu laserów o różnych długościach fal. Wraz z dojrzałością technologii lasera światłowodowego, schemat kompozytowy ewoluował w kierunku współosiowego wyjścia lasera światłowodowego + lasera półprzewodnikowego LD, który pozwala uzyskać stabilną górną pokrywę do spawania pryzmatycznych ogniw akumulatorowych z prędkością 200 mm/s.

Jednocześnie pojawiła się technologia spawania laserowego-o wysokiej częstotliwości. To rozwiązanie wymaga jedynie pojedynczego lasera światłowodowego i wahliwej głowicy spawalniczej, która napędzana jest silnikiem, aby odbić soczewkę i spowodować, że laser będzie się wahał z dużą częstotliwością wzdłuż określonej trajektorii, tworząc dynamiczną dziurkę od klucza. Spawanie obrotowe może skutecznie wymieszać stopiony basen, ułatwić ucieczkę gazu, naprawić dziurę w miejscu wybuchu i uzyskać regularny wzór rybiej łuski Aluminiowa spoina pokrywy akumulatora.

Wkroczenie w okres przetasowań w branży „poprawa jakości, redukcja kosztów i zwiększenie wydajności” stało się głównym tematem, a technologia spawania aluminiowych pokryw skrzynek akumulatorowych z prędkością 300 mm/s i wyższą stała się przedmiotem badań i rozwoju. Na tym etapie przełomy technologiczne krążą wokół dwóch głównych kierunków: efektywnej stabilności i uproszczenia systemu.

Ogólnie rzecz biorąc, rozwiązanie technologiczne ery 3.0 łączy w sobie ultraszybkie spawanie pokryw baterii litowo-jonowych-, wysoką stabilność i uproszczenie sprzętu, co jeszcze bardziej sprzyja poprawie wydajności produkcji baterii litowych. Zapewnij wsparcie techniczne dla-rozwoju branży na dużą skalę i zadbaj o to, aby spawanie górnej pokrywy zachowało doskonałą jakość formowania w-szybkiej produkcji.

Jeśli chcesz poznać plan procesu spawania laserowego, dobór sprzętu i dokowanie techniczneAluminiowa osłona akumulatorów, prosimy o konsultację i komunikację w dowolnym momencie. Będziemy polegać na naszej profesjonalnej akumulacji technicznej, aby zapewnić Państwu wydajne rozwiązania spawalnicze i nie możemy się doczekać współpracy w celu promowania modernizacji technologii produkcji baterii litowych.