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锂电池制造业中激光技术的应用
锂电池制造业中激光技术的应用
时间:2022-09-21 15:06   作者:楚天中谷联创   来源:楚天中谷联创   点击:


锂电池的生产制造是由一道道工序连接而成,其生产过程主要分为极片制造、电芯制作以及电池组装三部分。锂电池质量直接决定新能源汽车的性能,因此对其制造工序有着极高的精度要求。

激光技术作为先进的“光”制造工具,以其高效精密、灵活、可靠稳定、焊材损耗小、自动化和安全程度高等特点,被应用于动力锂电池部件加工的切割、清洗、焊接和打码等工序中。

1.激光焊接

保障电池安全性,焊接质量取决于激光器能量控制与过程工艺参数激光焊接具有熔深深、速度快、变形小等诸多优点,可大幅提升动力电池的安全性。

激光焊接作为一种现代焊接技术,具有熔深深、速度快、变形小、对焊接环境要求不高、功率密度大、不受磁场的影响、不局限于导电材料、不需要真空的工作条件并且焊接过程中不产生X射线等优势,被广泛应用于高端精密制造领域,尤其是新能源汽车及动力电池行业。

动力电池焊接部位多、难度大、精度要求高,动力电池厂商对电池生产设备的自动化、安全性、精密性、加工效率的要求也高。激光焊接技术独特的优势可大幅提升电池的安全性、可靠性、一致性,降低成本,延长使用寿命,成为了动力电池厂商最优的选择。

按照工作原理焊接可分为五种类型,根据不同的应用要求选取不同的焊接方式,以达到最佳效果。根据工作原理的不同,适配不同的加工场景,激光焊接可分为热传导焊、深熔焊、复合焊接、激光钎焊和激光传导焊接五种。根据不同的客户、不同的加工应用场景,选取合适的焊接方式,以达到最佳的焊接效果。

2.激光切割

较模切具精确度更高、运营成本较低等优势,助力电池生产提效降本激光切割技术可应用于锂电池制造过程中的极耳切割成型、极片分切以及隔膜分切等工序,相比模切,激光切割具有精确度更高、运营成本较低等优势,有助于电池生产提效降本。

与传统的机械切割相比,激光切割拥有无物理磨损、切割形状灵活、边缘质量控制、精确性更高和运营成本较低等优势,有利于降低制造成本、提高生产效率、大幅缩短新产品模切周期。

3.激光清洗

激光清洗避免清洗损伤等问题,提升电池制造工艺水平。

极片涂覆前激光清洗可以有效避免原湿式乙醇清洗造成的损伤;电池焊接前激光清洗采用脉冲激光使基底受热震动膨胀令污染物克服表面吸附力脱离基底达到去污的作用;电池组装过程中激光清洗可对绝缘板、端板进行激光清洗,清洁电芯表面脏污,粗化电芯表面,提高贴胶或涂胶的附着力。

4.激光打标

动力电池提供更高效安全的信息追踪可能传统打标技术缺点明显。传统的打标技术有几种,分别是喷墨打标、钢针雕刻打标、贴纸标识等,但这些方式都有对应的工艺缺陷,例如喷墨打标需要耗材,喷后墨水没干进行其他工序会有掉色可能等;钢针雕刻速度较慢加工效率低等,由此应运而生的新型技术便是激光打标技术。安全性上均有不同程度提升。

为更好的把控产品品质,追溯锂电池的全程生产信息,包括原料信息、生产过程和工艺、产品批次、生产厂家及日期等,需要将关键信息存储在二维码内并在电池上进行标识。传统的油墨喷打码技术存在易摩擦,长时间容易缺失信息等问题。楚天中谷联创激光打标设备具有永久性强、防伪性高、精度高、耐磨性强、安全可靠等特点,可以为产品品质追踪提供最佳的解决方案。
 

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