激光焊接機在鋰離子電池、動力電池領域的應用分析

2019-12-24 15:24:04???責任編輯: ???0

  激光焊接機在鋰離子電池、動力電池領域的應用分析

  鋰離子電池廣泛應用于各種電子設備(如手機、筆記本電腦、掌上電腦、數碼相機、數碼攝像機等)。)由于其高比能、長循環壽命、低自放電率和無記憶功能。 效果是無污染的 除了交通工具(巡邏車、電動自行車、電動車等)。),已成為中國能源部門支持的高科技產業。

  動力電池指電動汽車中使用的電池。 與小容量電池(如手機、筆記本電池等)相比。),具有大容量和輸出功率,可用于電動汽車驅動電源和大型移動電源應用。 蓄電池 鋰離子電池或電池組有許多制造工藝,包括防爆閥密封焊接、接頭焊接、軟接頭焊接、頭盔點焊、電池盒密封焊接、模塊和電池組焊接。 激光焊接是最好的工藝 用于焊接動力電池的材料主要是純銅、鋁及鋁合金、不銹鋼等。

  1、電池防爆閥焊接

  電池防爆閥是電池密封板上的薄壁閥體。 當電池內壓超過規定值時,防爆閥體破裂,防止電池爆裂。 安全閥構造巧妙,該工藝對激光焊接工藝要求非常嚴格。 連續激光焊接前,用脈沖激光焊接電池防爆閥。 通過焊點和焊點的重疊和覆蓋實現連續密封焊接,但焊接效率低,密封性能相對較差。 連續激光焊接可實現高速高質量焊接,保證焊接穩定性、焊接效率和成品率。

  2、電池耳焊接頭

  通常分為三種材料,電池陽極由鋁(al)材料制成,陰極由鎳(Ni)材料或銅鎳(Ni-Cu)材料制成 在動力電池的制造過程中,連接之一是將電池連接器焊接到電線桿上。 在制造二次電池時,它們必須與另一個鋁制安全閥焊接在一起。 焊接不僅能確保電極之間的可靠連接,還需要光滑美觀的焊接。

  3。電池采用點焊

  電池棒使用的材料包括純鋁帶、鎳帶、鋁鎳復合帶和少量銅帶。 電池極的焊接通常使用脈沖焊接機。 隨著IPG QCW準連續激光器的出現,它也被廣泛應用于電池棒焊接,并且由于其良好的光束質量,焊點可以做得很小。 在焊接高反射率鋁帶、銅帶和窄帶電池帶(帶寬小于1.5毫米)方面具有獨特優勢

  4、動力電池外殼和蓋子密封焊接

  動力電池外殼材料為鋁合金和不銹鋼,其中鋁合金最常見,一般使用3003鋁合金,少數情況下使用純鋁 不銹鋼是最好的激光焊接材料,尤其是304不銹鋼。無論是脈沖激光還是連續激光,都能獲得外觀和性能良好的焊縫。 根據所使用的焊接方法,鋁和鋁合金的激光焊接性能略有不同。 除純鋁和3系列鋁合金外,脈沖焊接和連續焊接都沒有問題。 另一系列鋁合金最好選擇用于連續激光焊接,以降低裂紋敏感性。 同時,根據動力電池外殼的厚度,選擇合適功率的激光器。 當外殼厚度小于1毫米時,可以考慮1000瓦或更小的單模激光器,對于1毫米的厚度,需要1000瓦或更大或更大的單?;蚨嗄<す馄?/p>

  小容量鋰電池通常使用相對薄的鋁殼(厚度約為0.25毫米)和鋼殼,如18650 由于外殼的厚度,這種電池的焊接通常使用較低功率的激光。 采用連續激光焊接薄殼鋰電池,效率可提高5-10倍,外觀和密封性能更好。 因此,在這一應用領域有逐漸取代脈沖激光器的趨勢。

  5、動力電池模塊和封裝焊接

  動力電池之間的串聯通常通過焊接連接器和單體電池來完成 正極和負極由不同的材料制成,通常是銅和鋁。 由于銅和鋁之間通過激光焊接形成脆性化合物,不可能形成脆性化合物。 為了滿足使用要求,通常采用超聲波焊接,激光焊接通常用于銅和銅、鋁和鋁。 同時,由于銅和鋁傳熱非???,并且激光反射率非常高,連接器的厚度相對較大,因此有必要使用更高功率的激光來實現焊接。

  激光焊接鋰電池的特性

  焊接是從鋰電池制造到電池組的一個重要制造過程 鋰電池的導電性、強度、氣密性、金屬疲勞性和耐腐蝕性是電池焊接質量的典型評價標準。 焊接方法和焊接工藝的選擇將直接影響電池的成本、質量、安全和一致性。 激光焊接具有焊接安全可靠、工藝精確、環保等優點,已成為許多焊接任務的首選。

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