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激光焊接在電池制造中不可或缺激光焊接質(zhì)量提升和檢測

鉅大LARGE  |  點(diǎn)擊量:626次  |  2022年12月06日  

11月13日在深圳,OFweek中國高科技行業(yè)門戶舉辦(OFweek鋰電網(wǎng)承辦)了一場圓滿的鋰電盛會(huì)——“OFweek2018(第三屆)中國動(dòng)力電池高峰論壇”!本次峰會(huì)匯聚來自正極、負(fù)極、隔膜、電解液、電芯、PACK、設(shè)備、整機(jī)廠等鋰電全產(chǎn)業(yè)鏈人士,與學(xué)術(shù)界、研究所的專家一道,聚焦“動(dòng)力電池市場發(fā)展及未來趨勢”、“動(dòng)力電池技術(shù)創(chuàng)新與應(yīng)用”兩大主題,從動(dòng)力電池市場、發(fā)展、安全性研究、制造工藝及成本、技術(shù)創(chuàng)新與研發(fā)等多個(gè)角度進(jìn)行深度探討,分享和交流國內(nèi)外最新研究成果及技術(shù)經(jīng)驗(yàn),旨在推進(jìn)產(chǎn)業(yè)與技術(shù)的合作與發(fā)展。其中,在本次動(dòng)力電池高峰論壇上,大族激光新能源裝備事業(yè)部的研發(fā)總監(jiān)劉昊先生發(fā)表了《動(dòng)力電池激光焊接質(zhì)量提升和質(zhì)量檢測》的精彩演講。


激光焊接是電池制造的重要工藝


“激光焊接工藝已成為電池制造中的重要工藝?!痹谘葜v之初,劉昊就給現(xiàn)場嘉賓劃重點(diǎn)。


激光焊接是唯一一種非接觸式、高精度、高效的焊接方式;可以經(jīng)濟(jì)快速的進(jìn)行電池結(jié)構(gòu)件焊接及密封,激光加工通常包括激光切割、激光焊接、激光表面處理等。在整個(gè)動(dòng)力電池制造,包括電芯、模組和pack中有約19個(gè)主要構(gòu)件部位需要焊接,其中:11個(gè)焊接目前必須用激光焊接;5個(gè)焊接可能用到激光焊接;3個(gè)焊接不會(huì)使用激光焊接。方殼電池中,密封釘、蓋板組件以及封口都需要用到激光焊接;而在圓柱電池及模組中,需要用到激光焊接的部分有極耳、蓋帽、匯流排等。


“電池漏液可能會(huì)導(dǎo)致模組內(nèi)電池間短路,易造成高溫起火等事故。而電池中裂紋和孔洞的存在是焊縫密封失效的潛在因素。”

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充電溫度:0~45℃
-放電溫度:-40~+55℃
-40℃最大放電倍率:1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%

采集線端子失效會(huì)導(dǎo)致電壓采集、溫度采集的失效,進(jìn)而可能導(dǎo)致電池過充造成著火、爆炸。


激光焊接質(zhì)量提升與檢測


“工藝創(chuàng)新能有效改善焊接質(zhì)量。事實(shí)上,前期驗(yàn)證工作做得越充分,其工藝能力越強(qiáng)?!眲㈥粡?qiáng)調(diào)。為突出工藝創(chuàng)新對焊接質(zhì)量的影響,劉昊舉了實(shí)例配合說明。


模組側(cè)板焊接方面,動(dòng)力電池模組常用鋁合金型材(端板)、板材(側(cè)板)作為模組外框結(jié)構(gòu)件,焊接質(zhì)量的好壞,決定了模組整體結(jié)構(gòu)的剛性。采用不同的焊接頭和工藝可以獲得不同的焊接效果,側(cè)板激光焊接也發(fā)展出多種工藝方式。普通焊接頭的氣孔率達(dá)10%,雙光束焊接頭氣孔率在3%,而擺動(dòng)光斑焊接頭的氣孔率只有1%。越來越多的先進(jìn)激光焊接設(shè)備及工藝,不斷的提高焊接質(zhì)量,降低氣孔率。


此外,電芯封口激光焊接是電池制造的一道重要工藝,極大的影響電池成品率。電芯焊接速度越來越快的同時(shí),還需要保證焊縫一致性等焊縫性能。由此衍生出多種激光焊接封口工藝。其中,光纖激光器高速擺動(dòng)焊接,焊縫平整光滑,一致性好。而擺動(dòng)頭隨著焊接頻率的提升對爆點(diǎn)有修復(fù)作用。

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標(biāo)稱電壓:28.8V
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電池尺寸:(92.75±0.5)* (211±0.3)* (281±0.3)mm
應(yīng)用領(lǐng)域:勘探測繪、無人設(shè)備

大族激光新能源事業(yè)部:強(qiáng)勁鋰電制造能力


作為他本次演講的壓軸,劉昊向在場的嘉賓透露了大族激光新能源裝備事業(yè)部的近況。大族激光通過“合縱連橫”戰(zhàn)略布局,打通了電池制程設(shè)備閉環(huán)產(chǎn)業(yè)鏈。目前,大族激光可提供各分段整線設(shè)備,包括攪拌、涂布、模切、卷繞、電芯裝配、電芯周邊焊接、注液、模組組裝、PACK組裝等方面,已形成了電芯自動(dòng)裝配線、鋁殼模組自動(dòng)智能組裝整線系統(tǒng)等。展示了激光焊接外,大族在鋰電方面的強(qiáng)勁制造能力。

鉅大鋰電,22年專注鋰電池定制

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