Il-batteriji tal-litju tal-qoxra ta 'l-aluminju kwadru għandhom ħafna vantaġġi bħal struttura sempliċi, reżistenza tajba għall-impatt, densità għolja ta' enerġija, u kapaċità ta 'ċelluli kbar. Dejjem kienu d-direzzjoni ewlenija tal-manifattura u l-iżvilupp domestiku tal-batterija tal-litju, li jammontaw għal aktar minn 40% tas-suq.
L-istruttura tal-batterija tal-litju tal-qoxra ta 'l-aluminju kwadru hija kif murija fil-figura, li hija magħmula minn qalba tal-batterija (folji ta' elettrodi pożittivi u negattivi, separatur), elettrolit, qoxra, kopertura ta 'fuq u komponenti oħra.
Struttura tal-batterija tal-litju tal-qoxra tal-aluminju kwadru
Matul il-proċess ta 'manifattura u assemblaġġ ta' batteriji tal-litju tal-qoxra tal-aluminju kwadru, numru kbir ta 'iwweldjar bil-lejżerhuma meħtieġa proċessi, bħal: iwweldjar ta 'konnessjonijiet rotob ta' ċelluli tal-batterija u pjanċi tal-kopertura, iwweldjar tal-issiġillar tal-pjanċa tal-kopertura, iwweldjar tad-dwiefer tas-siġillar, eċċ L-iwweldjar bil-lejżer huwa l-metodu ewlieni tal-iwweldjar għal batteriji tal-qawwa priżmatika. Minħabba d-densità għolja tal-enerġija tagħha, l-istabbiltà tajba tal-enerġija, il-preċiżjoni għolja tal-iwweldjar, l-integrazzjoni sistematika faċli u ħafna vantaġġi oħra,iwweldjar bil-lejżerhuwa insostitwibbli fil-proċess ta 'produzzjoni ta' batteriji tal-litju priżmatiċi tal-qoxra tal-aluminju. rwol.
Pjattaforma tal-galvanometru awtomatiku Maven b'4 assiMagni tal-iwweldjar bil-lejżer tal-fibra
Il-ħjata tal-iwweldjar tas-siġill tal-qoxra ta 'fuq hija l-itwal ħjata tal-iwweldjar fil-batterija tal-qoxra tal-aluminju kwadra, u hija wkoll il-ħjata tal-iwweldjar li tieħu l-itwal żmien biex iwweldja. F'dawn l-aħħar snin, l-industrija tal-manifattura tal-batterija tal-litju żviluppat malajr, u t-teknoloġija tal-proċess tal-iwweldjar bil-lejżer tas-siġillar tal-qoxra ta 'fuq u t-teknoloġija tat-tagħmir tagħha żviluppaw ukoll malajr. Ibbażat fuq il-veloċità differenti tal-iwweldjar u l-prestazzjoni tat-tagħmir, aħna naqsmu bejn wieħed u ieħor it-tagħmir u l-proċessi tal-iwweldjar bil-lejżer tal-qoxra ta 'fuq fi tliet eras. Huma l-era 1.0 (2015-2017) b'veloċità tal-iwweldjar <100mm/s, l-era 2.0 (2017-2018) b'100-200mm/s, u l-era 3.0 (2019-) b'200-300mm/s. Dan li ġej se jintroduċi l-iżvilupp tat-teknoloġija tul it-triq taż-żminijiet:
1. L-era 1.0 tat-teknoloġija tal-iwweldjar bil-lejżer tal-kopertura ta 'fuq
Veloċità tal-welding＜100mm/s
Mill-2015 sal-2017, vetturi domestiċi tal-enerġija ġodda bdew jisplodu misjuqa minn politiki, u l-industrija tal-batterija tal-enerġija bdiet tespandi. Madankollu, l-akkumulazzjoni tat-teknoloġija u r-riżervi ta 'talent ta' intrapriżi domestiċi għadhom relattivament żgħar. Il-proċessi relatati tal-manifattura tal-batteriji u t-teknoloġiji tat-tagħmir huma wkoll fil-bidu tagħhom, u l-grad ta 'awtomazzjoni tat-tagħmir Relattivament baxx, il-manifatturi tat-tagħmir għadhom kemm bdew jagħtu attenzjoni lill-manifattura tal-batterija tal-enerġija u jżidu l-investiment fir-riċerka u l-iżvilupp. F'dan l-istadju, ir-rekwiżiti tal-effiċjenza tal-produzzjoni tal-industrija għal tagħmir tas-siġillar tal-lejżer tal-batterija kwadra huma ġeneralment 6-10PPM. Is-soluzzjoni tat-tagħmir normalment tuża laser f'fibra 1kw biex jarmu permezz ta 'ordinarjuras tal-iwweldjar bil-lejżer(kif muri fl-istampa), u r-ras tal-iwweldjar hija mmexxija minn mutur ta 'pjattaforma servo jew mutur lineari. Moviment u wweldjar, veloċità tal-welding 50-100mm/s.
Bl-użu tal-laser 1kw biex iwweldja l-għatu ta 'fuq tal-qalba tal-batterija
Fil-iwweldjar bil-lejżerproċess, minħabba l-veloċità tal-iwweldjar relattivament baxxa u l-ħin taċ-ċiklu termali relattivament twil tal-weldjatura, il-pool imdewweb għandu biżżejjed ħin biex jiċċirkola u jissolidifika, u l-gass protettiv jista 'jkopri aħjar il-pool imdewweb, li jagħmilha faċli li tinkiseb bla xkiel u wiċċ sħiħ, weldjaturi b'konsistenza tajba, kif muri hawn taħt.
Il-formazzjoni tal-ħjata tal-weldjatura għall-iwweldjar b'veloċità baxxa tal-qoxra ta 'fuq
F'termini ta 'tagħmir, għalkemm l-effiċjenza tal-produzzjoni mhix għolja, l-istruttura tat-tagħmir hija relattivament sempliċi, l-istabbiltà hija tajba, u l-ispiża tat-tagħmir hija baxxa, li tissodisfa sew il-ħtiġijiet tal-iżvilupp tal-industrija f'dan l-istadju u tistabbilixxi l-pedament għal teknoloġiku sussegwenti żvilupp.
Għalkemm il-qoxra ta 'fuq issiġillar iwweldjar 1.0 era għandha l-vantaġġi ta' soluzzjoni ta 'tagħmir sempliċi, spiża baxxa, u stabbiltà tajba. Iżda l-limitazzjonijiet inerenti tagħha huma wkoll ovvji ħafna. F'termini ta 'tagħmir, il-kapaċità tas-sewqan tal-mutur ma tistax tissodisfa d-domanda għal aktar żieda fil-veloċità; f'termini ta 'teknoloġija, sempliċement iżidu l-veloċità tal-iwweldjar u l-output tal-qawwa tal-lejżer biex iħaffu aktar se jikkawżaw instabbiltà fil-proċess tal-iwweldjar u tnaqqis fir-rendiment: iż-żieda fil-veloċità tqassar il-ħin taċ-ċiklu termali tal-iwweldjar, u l-metall Il-proċess tat-tidwib huwa aktar intens, iż-żidiet spatter, l-adattabilità għall-impuritajiet se tkun agħar, u toqob spatter huma aktar probabbli li jiffurmaw. Fl-istess ħin, il-ħin tas-solidifikazzjoni tal-pool imdewweb jitqassar, li jikkawża li l-wiċċ tal-weldjatura jkun mhux maħdum u l-konsistenza titnaqqas. Meta l-post tal-lejżer huwa żgħir, id-dħul tas-sħana ma jkunx kbir u l-ispatter jista 'jitnaqqas, iżda l-proporzjon tal-fond għall-wisa' tal-weldjatura huwa kbir u l-wisa 'tal-weldjatura mhix biżżejjed; meta l-post tal-lejżer huwa kbir, qawwa tal-lejżer akbar jeħtieġ li tkun input biex tiżdied il-wisa 'tal-weldjatura. Kbir, iżda fl-istess ħin se jwassal għal żieda fl-ispatter tal-iwweldjar u kwalità fqira tal-iffurmar tal-wiċċ tal-weldjatura. Taħt il-livell tekniku f'dan l-istadju, aktar tħaffef tfisser li r-rendiment għandu jiġi skambjat għall-effiċjenza, u r-rekwiżiti ta 'titjib għat-tagħmir u t-teknoloġija tal-proċess saru talbiet tal-industrija.
2. L-era 2.0 tal-qoxra ta 'fuqiwweldjar bil-lejżerteknoloġija
Veloċità tal-welding 200mm/s
Fl-2016, il-kapaċità installata taċ-Ċina tal-batteriji tal-enerġija tal-karozzi kienet ta 'madwar 30.8GWh, fl-2017 kienet bejn wieħed u ieħor 36GWh, u fl-2018, wassal għal aktar splużjoni, il-kapaċità installata laħqet 57GWh, żieda sena wara sena ta' 57%. Vetturi ġodda tal-passiġġieri tal-enerġija pproduċew ukoll kważi miljun, żieda ta' 80.7% sena wara sena. Wara l-isplużjoni fil-kapaċità installata hemm ir-rilaxx tal-kapaċità tal-manifattura tal-batterija tal-litju. Il-batteriji tal-vetturi tal-passiġġieri tal-enerġija ġodda jammontaw għal aktar minn 50% tal-kapaċità installata, li jfisser ukoll li r-rekwiżiti tal-industrija għall-prestazzjoni u l-kwalità tal-batterija se jsiru dejjem aktar stretti, u t-titjib li jakkumpanja fit-teknoloġija tat-tagħmir tal-manifattura u t-teknoloġija tal-Proċess daħlet ukoll f'era ġdida : sabiex tissodisfa r-rekwiżiti tal-kapaċità tal-produzzjoni ta 'linja waħda, il-kapaċità tal-produzzjoni tat-tagħmir tal-iwweldjar bil-lejżer tal-kopertura ta' fuq jeħtieġ li tiżdied għal 15-20PPM, u tagħhaiwweldjar bil-lejżerveloċità teħtieġ li tilħaq 150-200mm/s. Għalhekk, f'termini ta 'muturi tas-sewqan, diversi manifatturi tat-tagħmir għandhom Il-pjattaforma tal-mutur lineari ġiet imtejba sabiex il-mekkaniżmu tal-moviment tagħha jissodisfa r-rekwiżiti tal-prestazzjoni tal-moviment għal trajettorja rettangolari 200mm/s iwweldjar b'veloċità uniformi; madankollu, kif tiġi żgurata l-kwalità tal-iwweldjar taħt l-iwweldjar b'veloċità għolja teħtieġ aktar skoperti fil-proċess, u l-kumpaniji fl-industrija wettqu ħafna esplorazzjonijiet u studji: Meta mqabbel mal-era 1.0, il-problema li tiffaċċja l-iwweldjar b'veloċità għolja fl-era 2.0 hija: l-użu Lejżers tal-fibra ordinarji biex joħorġu sors ta 'dawl ta' punt wieħed permezz ta 'rjus ta' wweldjar ordinarji, l-għażla hija diffiċli biex tissodisfa r-rekwiżit ta '200mm/s.
Fis-soluzzjoni teknika oriġinali, l-effett tal-iffurmar tal-iwweldjar jista 'jiġi kkontrollat biss billi jiġu kkonfigurati għażliet, jaġġustaw id-daqs tal-post, u jaġġustaw parametri bażiċi bħall-qawwa tal-lejżer: meta tuża konfigurazzjoni b'post iżgħar, it-toqba tas-sejħiet tal-pool tal-iwweldjar tkun żgħira , il-forma tal-pool se tkun instabbli, u l-iwweldjar se jsir instabbli. Il-wisa 'tal-fużjoni tal-ħjata hija wkoll relattivament żgħira; meta tuża konfigurazzjoni b'post tad-dawl akbar, it-toqba tas-sejħiet tiżdied, iżda l-qawwa tal-iwweldjar tiżdied b'mod sinifikanti, u r-rati tat-toqba tal-ispatter u tal-blast jiżdiedu b'mod sinifikanti.
Teoretikament, jekk trid tiżgura l-effett li jifforma weldjatura ta 'veloċità għoljaiwweldjar bil-lejżertal-qoxra ta 'fuq, għandek bżonn tissodisfa r-rekwiżiti li ġejjin:
① Il-ħjata tal-welding għandha wisa 'biżżejjed u l-proporzjon tal-fond għall-wisa' tal-ħjata tal-welding huwa xieraq, li jeħtieġ li l-firxa tal-azzjoni tas-sħana tas-sors tad-dawl tkun kbira biżżejjed u l-enerġija tal-linja tal-iwweldjar tkun f'medda raġonevoli;
② Il-weldjatura hija lixxa, li teħtieġ li l-ħin taċ-ċiklu termali tal-weldjatura jkun twil biżżejjed matul il-proċess tal-iwweldjar sabiex il-pool imdewweb ikollu fluwidità suffiċjenti, u l-weldjatura tissolidifika f'weldjatura tal-metall lixxa taħt il-protezzjoni tal-gass protettiv;
③ Il-ħjata tal-weldjatura għandha konsistenza tajba u ftit pori u toqob. Dan jeħtieġ li matul il-proċess tal-iwweldjar, il-lejżer jaġixxi b'mod stabbli fuq il-biċċa tax-xogħol, u l-plażma tar-raġġ ta 'enerġija għolja tiġi ġġenerata kontinwament u taġixxi fuq ġewwa tal-pool imdewweb. Il-pool imdewweb jipproduċi "ċavetta" taħt il-forza ta 'reazzjoni tal-plażma. "toqba", il-keyhole hija kbira biżżejjed u stabbli biżżejjed, sabiex il-fwar tal-metall iġġenerat u l-plażma ma jkunux faċli biex jitfgħu u joħorġu qtar tal-metall, li jiffurmaw titjir, u l-pool imdewweb madwar il-keyhole mhix faċli biex tikkollassa u tinvolvi gass . Anke jekk oġġetti barranin jinħarqu matul il-proċess tal-iwweldjar u l-gassijiet jiġu rilaxxati b'mod splussiv, toqba tas-serratura akbar hija aktar li twassal għar-rilaxx ta 'gassijiet splussivi u tnaqqas it-tixrib tal-metall u t-toqob iffurmati.
Bi tweġiba għall-punti ta 'hawn fuq, il-kumpaniji tal-manifattura tal-batteriji u l-kumpaniji tal-manifattura tat-tagħmir fl-industrija għamlu diversi tentattivi u prattiki: Il-manifattura tal-batteriji tal-litju ġiet żviluppata fil-Ġappun għal għexieren ta' snin, u t-teknoloġiji tal-manifattura relatati ħadu t-tmexxija.
Fl-2004, meta t-teknoloġija tal-laser tal-fibra kienet għadha ma ġietx applikata kummerċjalment b'mod wiesa ', Panasonic uża lejżers semikondutturi LD u lejżers YAG ippumpjati bil-lampa tal-polz għal produzzjoni mħallta (l-iskema tidher fil-figura hawn taħt).
Dijagramma ta 'skema ta' teknoloġija ta 'wweldjar ibridu multi-laser u struttura tar-ras tal-iwweldjar
Il-post tad-dawl ta 'densità ta' qawwa għolja ġġenerat mill-pulsatYAG laserb'post żgħir jintuża biex jaġixxi fuq il-biċċa tax-xogħol biex jiġġenera toqob tal-welding biex tinkiseb penetrazzjoni suffiċjenti tal-iwweldjar. Fl-istess ħin, il-lejżer tas-semikondutturi LD jintuża biex jipprovdi laser kontinwu CW biex jissaħħan minn qabel u jwweldja l-biċċa tax-xogħol. Il-pool imdewweb matul il-proċess tal-iwweldjar jipprovdi aktar enerġija biex tikseb toqob tal-welding akbar, iżżid il-wisa 'tal-ħjata tal-welding, u testendi l-ħin tal-għeluq tat-toqob tal-welding, tgħin lill-gass fil-pool imdewweb jaħrab u jnaqqas il-porożità tal-iwweldjar ħjata, kif muri hawn taħt
Dijagramma skematika ta 'ibriduiwweldjar bil-lejżer
Meta tapplika din it-teknoloġija,Lejżers YAGu lejżers LD bi ftit mijiet ta 'watts ta' enerġija biss jistgħu jintużaw biex iwweldjaw kaxxi rqaq tal-batteriji tal-litju b'veloċità għolja ta '80mm/s. L-effett tal-iwweldjar huwa kif muri fil-figura.
Morfoloġija tal-weldjatura taħt parametri tal-proċess differenti
Bl-iżvilupp u ż-żieda tal-lejżers tal-fibra, lejżers tal-fibra gradwalment issostitwixxu lejżers YAG pulsati fl-ipproċessar tal-metall bil-lejżer minħabba l-ħafna vantaġġi tagħhom bħal kwalità tajba tar-raġġ, effiċjenza għolja ta 'konverżjoni fotoelettrika, ħajja twila, manutenzjoni faċli u qawwa għolja.
Għalhekk, il-kombinazzjoni tal-lejżer fis-soluzzjoni tal-iwweldjar ibridu tal-lejżer ta 'hawn fuq evolviet f'laser tal-fibra + laser semikonduttur LD, u l-lejżer jinħareġ ukoll b'mod koassjali permezz ta' ras tal-ipproċessar speċjali (ir-ras tal-iwweldjar tidher fil-Figura 7). Matul il-proċess tal-iwweldjar, il-mekkaniżmu ta 'azzjoni tal-lejżer huwa l-istess.
Ġonta tal-iwweldjar bil-lejżer kompost
F'dan il-pjan, il-pulsedYAG laserhuwa sostitwit minn laser f'fibra bi kwalità tar-raġġ aħjar, qawwa akbar, u produzzjoni kontinwa, li żżid ħafna l-veloċità tal-iwweldjar u tikseb kwalità aħjar tal-iwweldjar (l-effett tal-iwweldjar huwa muri fil-Figura 8). Dan il-pjan ukoll Għalhekk, huwa favorit minn xi klijenti. Bħalissa, din is-soluzzjoni ġiet użata fil-produzzjoni tal-iwweldjar tas-siġillar tal-qoxra ta 'fuq tal-batterija tal-enerġija, u tista' tilħaq veloċità tal-iwweldjar ta '200mm/s.
Id-dehra tal-weldjatura tal-qoxra ta 'fuq permezz tal-iwweldjar bil-lejżer ibridu
Għalkemm is-soluzzjoni tal-iwweldjar bil-lejżer b'tul ta 'mewġ doppju ssolvi l-istabbiltà tal-weldjatura tal-iwweldjar b'veloċità għolja u tissodisfa r-rekwiżiti tal-kwalità tal-weldjatura tal-iwweldjar b'veloċità għolja tal-qoxra ta' fuq taċ-ċelluli tal-batterija, għad hemm xi problemi b'din is-soluzzjoni mill-perspettiva tat-tagħmir u l-proċess.
L-ewwelnett, il-komponenti tal-ħardwer ta 'din is-soluzzjoni huma relattivament kumplessi, li jeħtieġu l-użu ta' żewġ tipi differenti ta 'lejżers u ġonot speċjali tal-iwweldjar bil-lejżer b'tul ta' mewġ doppju, li jżidu l-ispejjeż tal-investiment tat-tagħmir, iżidu d-diffikultà tal-manutenzjoni tat-tagħmir, u jżidu l-falliment potenzjali tat-tagħmir. punti;
It-tieni, it-tul ta 'mewġ doppjuiwweldjar bil-lejżerġonta użata hija magħmula minn settijiet multipli ta 'lentijiet (ara Figura 4). It-telf tal-qawwa huwa akbar minn dak tal-ġonot tal-iwweldjar ordinarji, u l-pożizzjoni tal-lenti jeħtieġ li tiġi aġġustata għall-pożizzjoni xierqa biex tiżgura l-output koassjali tal-laser b'tul ta 'mewġ doppju. U li jiffoka fuq pjan fokali fiss, tħaddim ta 'veloċità għolja fit-tul, il-pożizzjoni tal-lenti tista' ssir maħlula, u tikkawża bidliet fil-mogħdija ottika u taffettwa l-kwalità tal-iwweldjar, li teħtieġ aġġustament manwali mill-ġdid;
It-tielet, waqt l-iwweldjar, ir-riflessjoni tal-lejżer hija severa u tista 'faċilment tagħmel ħsara lit-tagħmir u l-komponenti. Speċjalment meta jissewwew prodotti difettużi, il-wiċċ lixx tal-weldjatura jirrifletti ammont kbir ta 'dawl tal-lejżer, li jista' faċilment jikkawża allarm tal-lejżer, u l-parametri tal-ipproċessar jeħtieġ li jiġu aġġustati għat-tiswija.
Sabiex insolvu l-problemi ta 'hawn fuq, irridu nsibu mod ieħor biex nesploraw. Fl-2017-2018, studjajna t-tbandil ta 'frekwenza għoljaiwweldjar bil-lejżerteknoloġija tal-qoxra ta 'fuq tal-batterija u promossiha għall-applikazzjoni tal-produzzjoni. L-iwweldjar ta 'swing ta' frekwenza għolja tar-raġġ tal-lejżer (minn hawn 'il quddiem imsejjaħ iwweldjar swing) huwa proċess ieħor ta' wweldjar b'veloċità għolja kurrenti ta '200mm/s.
Meta mqabbel mas-soluzzjoni tal-iwweldjar bil-lejżer ibridu, il-parti tal-ħardwer ta 'din is-soluzzjoni teħtieġ biss laser tal-fibra ordinarju flimkien ma' ras tal-iwweldjar bil-lejżer li joxxilla.
wobble wobble iwweldjar ras
Hemm lenti li tirrifletti mmexxija bil-mutur ġewwa r-ras tal-iwweldjar, li tista 'tiġi pprogrammata biex tikkontrolla l-lejżer biex jitbandal skont it-tip ta' trajettorja ddisinjata (ġeneralment ċirkolari, forma ta 'S, forma ta' 8, eċċ.), amplitudni u frekwenza ta 'swing. Parametri ta 'swing differenti jistgħu jagħmlu s-sezzjoni trasversali tal-iwweldjar Jiġi f'forom differenti u daqsijiet differenti.
Weldjaturi miksuba taħt trajettorji differenti ta 'swing
Ir-ras tal-welding swing ta 'frekwenza għolja hija misjuqa minn mutur lineari biex iwweldja tul id-distakk bejn il-biċċiet tax-xogħol. Skont il-ħxuna tal-ħajt tal-qoxra taċ-ċellula, jintgħażlu t-tip u l-amplitudni tat-trajettorja tat-tbandil xierqa. Waqt l-iwweldjar, ir-raġġ tal-laser statiku se jifforma biss sezzjoni trasversali ta 'weldjatura f'forma ta' V. Madankollu, misjuqa mir-ras tal-iwweldjar swing, il-post tar-raġġ jitbandal b'veloċità għolja fuq il-pjan fokali, li jiffurmaw keyhole tal-welding dinamiku u li jdur, li jista 'jikseb proporzjon adattat tal-fond għall-wisa' tal-weldjatura;
Il-keyhole tal-iwweldjar li jdur tħawwad il-weldjatura. Min-naħa waħda, jgħin lill-gass jaħrab u jnaqqas il-pori tal-weldjatura, u għandu ċertu effett fuq it-tiswija tal-pinholes fil-punt tal-isplużjoni tal-weldjatura (ara l-Figura 12). Min-naħa l-oħra, il-metall tal-weldjatura jissaħħan u mkessaħ b'mod ordnat. Iċ-ċirkolazzjoni tagħmel il-wiċċ tal-weldjatura jidher mudell ta 'skala tal-ħut regolari u ordnat.
Swing welding ħjata li jiffurmaw
Adattabilità tal-weldjaturi għall-kontaminazzjoni taż-żebgħa taħt parametri ta 'swing differenti
Il-punti ta 'hawn fuq jissodisfaw it-tliet rekwiżiti bażiċi ta' kwalità għall-iwweldjar b'veloċità għolja tal-qoxra ta 'fuq. Din is-soluzzjoni għandha vantaġġi oħra:
① Peress li l-biċċa l-kbira tal-qawwa tal-lejżer hija injettata fil-keyhole dinamika, il-laser estern imxerred jitnaqqas, għalhekk hija meħtieġa biss qawwa tal-lejżer iżgħar, u l-input tas-sħana tal-iwweldjar huwa relattivament baxx (30% inqas mill-iwweldjar kompost), li jnaqqas it-tagħmir. telf u telf ta 'enerġija;
② Il-metodu tal-iwweldjar swing għandu adattabilità għolja għall-kwalità tal-assemblaġġ tal-biċċiet tax-xogħol u jnaqqas id-difetti kkawżati minn problemi bħal passi tal-assemblaġġ;
③Il-metodu tal-iwweldjar swing għandu effett qawwi ta 'tiswija fuq toqob tal-weldjatura, u r-rata ta' rendiment tal-użu ta 'dan il-metodu biex isewwi t-toqob tal-weldjatura tal-qalba tal-batterija hija estremament għolja;
④Is-sistema hija sempliċi, u d-debugging u l-manutenzjoni tat-tagħmir huma sempliċi.
3. L-era 3.0 tat-teknoloġija tal-iwweldjar bil-lejżer tal-kopertura ta 'fuq
Veloċità tal-welding 300mm/s
Hekk kif is-sussidji l-ġodda tal-enerġija qed ikomplu jonqsu, kważi l-katina industrijali kollha tal-industrija tal-manifattura tal-batteriji waqgħet f'baħar aħmar. L-industrija daħlet ukoll f'perjodu ta 'reshuffle, u l-proporzjon ta' kumpaniji ewlenin bi skala u vantaġġi teknoloġiċi kompla żdied. Iżda fl-istess ħin, "it-titjib tal-kwalità, it-tnaqqis tal-ispejjeż, u ż-żieda fl-effiċjenza" se ssir it-tema ewlenija ta 'ħafna kumpaniji.
Fil-perjodu ta 'sussidji baxxi jew l-ebda sussidji, biss billi niksbu titjib iterattiv tat-teknoloġija, jiksbu effiċjenza ogħla tal-produzzjoni, tnaqqas l-ispiża tal-manifattura ta' batterija waħda, u ntejbu l-kwalità tal-prodott jista 'jkollna ċans addizzjonali li nirbħu fil-kompetizzjoni.
Il-Laser ta 'Han ikompli jinvesti fir-riċerka dwar it-teknoloġija tal-iwweldjar b'veloċità għolja għall-għata ta' fuq taċ-ċelluli tal-batterija. Minbarra d-diversi metodi ta 'proċess introdotti hawn fuq, jistudja wkoll teknoloġiji avvanzati bħat-teknoloġija tal-iwweldjar bil-laser spot anulari u t-teknoloġija tal-iwweldjar bil-lejżer tal-galvanometru għall-għata ta' fuq taċ-ċelluli tal-batterija.
Sabiex ittejjeb aktar l-effiċjenza tal-produzzjoni, esplora t-teknoloġija tal-iwweldjar tal-qoxra ta 'fuq bi 300mm/s u veloċità ogħla. Il-Laser ta 'Han studjat is-siġillar tal-iwweldjar bil-lejżer tal-galvanometru tal-iskannjar fl-2017-2018, li jkisser id-diffikultajiet tekniċi tal-protezzjoni tal-gass diffiċli tal-biċċa tax-xogħol waqt l-iwweldjar tal-galvanometru u l-effett fqir tal-iffurmar tal-wiċċ tal-weldjatura, u jikseb 400-500mm/siwweldjar bil-lejżertal-qoxra ta' fuq taċ-ċellula. L-iwweldjar jieħu biss sekonda għal batterija 26148.
Madankollu, minħabba l-effiċjenza għolja, huwa estremament diffiċli li jiġi żviluppat tagħmir ta 'appoġġ li jaqbel mal-effiċjenza, u l-ispiża tat-tagħmir hija għolja. Għalhekk, ma sar l-ebda żvilupp ta' applikazzjoni kummerċjali ulterjuri għal din is-soluzzjoni.
Bl-iżvilupp ulterjuri ta 'laser tal-fibrateknoloġija, ġew imnedija lejżers ġodda tal-fibra ta 'qawwa għolja li jistgħu joħorġu direttament spots tad-dawl f'forma ta' ċirku. Dan it-tip ta 'lejżer jista' joħroġ spots tal-lejżer b'ċirku ta 'punt permezz ta' fibri ottiċi speċjali b'ħafna saffi, u l-forma tal-post u d-distribuzzjoni tal-qawwa jistgħu jiġu aġġustati, kif muri fil-figura
Weldjaturi miksuba taħt trajettorji differenti ta 'swing
Permezz ta 'aġġustament, id-distribuzzjoni tad-densità tal-qawwa tal-lejżer tista' ssir f'forma ta 'spot-donut-tophat. Dan it-tip ta 'lejżer huwa msemmi Corona, kif muri fil-figura.
Raġġ tal-lejżer aġġustabbli (rispettivament: dawl taċ-ċentru, dawl taċ-ċentru + dawl taċ-ċirku, dawl taċ-ċirku, żewġ dwal taċ-ċirku)
Fl-2018, ġiet ittestjata l-applikazzjoni ta 'lejżers multipli ta' dan it-tip fl-iwweldjar ta 'qoxra ta' fuq taċ-ċelluli tal-batterija tal-qoxra tal-aluminju, u bbażat fuq il-laser Corona, ġiet imnedija riċerka dwar is-soluzzjoni tat-teknoloġija tal-proċess 3.0 għall-iwweldjar bil-lejżer tal-qoxra ta 'fuq taċ-ċelluli tal-batterija. Meta l-lejżer Corona jwettaq output tal-modalità tal-punt-ring, il-karatteristiċi tad-distribuzzjoni tad-densità tal-qawwa tar-raġġ tal-ħruġ tiegħu huma simili għall-output kompost ta 'semikondutturi + laser tal-fibra.
Matul il-proċess tal-iwweldjar, id-dawl tal-punt ċentrali b'densità ta 'qawwa għolja jifforma keyhole għall-iwweldjar ta' penetrazzjoni profonda biex tinkiseb penetrazzjoni suffiċjenti tal-iwweldjar (simili għall-output tal-laser tal-fibra fis-soluzzjoni tal-iwweldjar ibridu), u d-dawl taċ-ċirku jipprovdi input tas-sħana akbar, tkabbar il-keyhole, tnaqqas l-impatt tal-fwar tal-metall u plażma fuq il-metall likwidu fit-tarf tal-keyhole, tnaqqas it-tixrid tal-metall li jirriżulta, u żżid il-ħin taċ-ċiklu termali tal-weldjatura, tgħin lill-gass fil-pool imdewweb jaħrab għal a żmien itwal, it-titjib tal-Istabbiltà tal-proċessi tal-iwweldjar b'veloċità għolja (simili għall-output ta 'lejżers semikondutturi f'soluzzjonijiet ta' wweldjar ibridi).
Fit-test, iwweldjana batteriji tal-qoxra b'ħitan irqaq u sibna li l-konsistenza tad-daqs tal-weldjatura kienet tajba u l-kapaċità tal-proċess CPK kienet tajba, kif muri fil-Figura 18.
Id-dehra tal-iwweldjar tal-qoxra ta 'fuq tal-batterija bi ħxuna tal-ħajt 0.8mm (veloċità tal-iwweldjar 300mm/s)
F'termini ta 'ħardwer, b'differenza mis-soluzzjoni tal-iwweldjar ibridu, din is-soluzzjoni hija sempliċi u ma teħtieġx żewġ lejżers jew ras speċjali tal-iwweldjar ibridu. Jeħtieġ biss ras tal-iwweldjar bil-lejżer ta 'qawwa għolja komuni (peress li fibra ottika waħda biss toħroġ Laser ta' wavelength wieħed, l-istruttura tal-lenti hija sempliċi, l-ebda aġġustament mhu meħtieġ, u t-telf ta 'enerġija huwa baxx), li jagħmilha faċli biex tiddibaggja u tinżamm , u l-istabbiltà tat-tagħmir titjieb ħafna.
Minbarra s-sistema sempliċi tas-soluzzjoni tal-ħardwer u li tissodisfa r-rekwiżiti tal-proċess tal-iwweldjar b'veloċità għolja tal-qoxra ta 'fuq taċ-ċellula tal-batterija, din is-soluzzjoni għandha vantaġġi oħra fl-applikazzjonijiet tal-proċess.
Fit-test, aħna wweldjajna l-għatu ta 'fuq tal-batterija b'veloċità għolja ta' 300mm/s, u xorta ksibna effetti tajbin li jiffurmaw ħjata tal-welding. Barra minn hekk, għal qxur bi ħxuna tal-ħajt differenti ta '0.4, 0.6, u 0.8mm, biss Billi sempliċiment taġġusta l-mod tal-ħruġ tal-lejżer, jista' jsir iwweldjar tajjeb. Madankollu, għal soluzzjonijiet ta 'wweldjar ibridi bil-lejżer b'tul ta' mewġ doppju, huwa meħtieġ li tinbidel il-konfigurazzjoni ottika tar-ras tal-iwweldjar jew tal-lejżer, li se ġġib spejjeż akbar ta 'tagħmir u spejjeż ta' ħin ta 'debugging.
Għalhekk, il-post tal-punt-ċirkuiwweldjar bil-lejżersoluzzjoni tista 'mhux biss tikseb iwweldjar ta' kopertura ta 'fuq ta' veloċità ultra-għolja f'300mm/s u ttejjeb l-effiċjenza tal-produzzjoni tal-batteriji tal-enerġija. Għal kumpaniji tal-manifattura tal-batteriji li jeħtieġu bidliet frekwenti fil-mudell, din is-soluzzjoni tista 'wkoll ittejjeb ħafna l-kwalità tat-tagħmir u l-prodotti. kompatibilità, tqassar il-bidla tal-mudell u l-ħin tad-debugging.
Id-dehra tal-iwweldjar tal-qoxra ta 'fuq tal-batterija bi ħxuna tal-ħajt 0.4mm (veloċità tal-iwweldjar 300mm/s)
Id-dehra tal-iwweldjar tal-qoxra ta 'fuq tal-batterija bi ħxuna tal-ħajt 0.6mm (veloċità tal-welding 300mm/s)
Penetrazzjoni tal-Iwweldjar bil-Laser Corona għall-Iwweldjar taċ-Ċelloli tal-Ħitan Irqiq - Kapaċitajiet ta 'Proċess
Minbarra l-lejżer Corona msemmi hawn fuq, lejżers AMB u lejżers ARM għandhom karatteristiċi ta 'output ottiku simili u jistgħu jintużaw biex isolvu problemi bħat-titjib tal-ispatter tal-weldjatura bil-lejżer, it-titjib tal-kwalità tal-wiċċ tal-weldjatura, u t-titjib tal-istabbiltà tal-iwweldjar b'veloċità għolja.
4. Sommarju
Is-soluzzjonijiet varji msemmija hawn fuq huma kollha użati fil-produzzjoni attwali minn kumpaniji domestiċi u barranin tal-manifattura tal-batteriji tal-litju. Minħabba ħin ta 'produzzjoni differenti u sfondi tekniċi differenti, soluzzjonijiet ta' proċess differenti jintużaw ħafna fl-industrija, iżda l-kumpaniji għandhom rekwiżiti ogħla għall-effiċjenza u l-kwalità. Qed titjieb il-ħin kollu, u aktar teknoloġiji ġodda dalwaqt jiġu applikati minn kumpaniji fuq quddiem fit-teknoloġija.
L-industrija tal-batterija tal-enerġija l-ġdida taċ-Ċina bdiet relattivament tard u żviluppat malajr immexxija minn politiki nazzjonali. Teknoloġiji relatati komplew javvanzaw bl-isforzi konġunti tal-katina industrijali kollha, u qassru b'mod komprensiv id-distakk ma 'kumpaniji internazzjonali pendenti. Bħala manifattur domestiku tat-tagħmir tal-batterija tal-litju, Maven huwa wkoll kontinwament jesplora l-oqsma ta 'vantaġġ tiegħu stess, jgħin titjib iterattiv tat-tagħmir tal-pakkett tal-batteriji, u jipprovdi soluzzjonijiet aħjar għall-produzzjoni awtomatizzata ta' pakketti ġodda ta 'moduli tal-batterija tal-ħażna tal-enerġija tal-enerġija.
Ħin tal-post: 19-Settembru 2023
