Application de la technologie laser à la fabrication de batteries de puissance

Technologie laser pour l’industrie des batteries de puissance
Avec le développement continu de la technologie des batteries de puissance, la technologie laser entre progressivement dans le processus de fabrication des batteries de puissance. La technologie laser présente les avantages d'une haute précision, d'un rendement élevé et d'une haute qualité, elle est donc largement utilisée dans la fabrication de matériaux d'électrodes positives et négatives de batteries de puissance, le traitement des feuilles d'électrodes, l'assemblage de composants de batteries et d'autres domaines.

 

La technologie laser peut être utilisée pour la découpe, le perçage et la gravure. La découpe au laser peut garantir la taille précise des matériaux de la batterie et améliorer les performances et l'efficacité de la batterie ; le perçage au laser peut améliorer la respirabilité des matériaux de la batterie, ce qui est bénéfique pour la dissipation thermique de la batterie ; la gravure au laser peut améliorer la rugosité de surface des matériaux de la batterie, ce qui est bénéfique pour les matériaux d'électrodes positives et négatives. La zone de contact et la vitesse de réaction avec l'électrolyte améliorent la durée de vie de la batterie.

 

 

SDQY Laser se concentre sur la R&D et la production de machines de nettoyage laser et de machines de soudage laser. L'entreprise dispose d'une solide équipe de R&D et d'une solide force technique, capable de fournir des machines de haute qualité et de prendre en charge les solutions d'automatisation personnalisées correspondantes pour répondre aux besoins des différents clients.

 

Nettoyage au laser:
Le nettoyage au laser avant le revêtement des poteaux peut efficacement éviter les dommages causés par le nettoyage humide à l'éthanol d'origine ; Le nettoyage au laser avant le soudage de la batterie utilise un laser à impulsion pour chauffer et faire vibrer le matériau de base afin de dilater les contaminants et de surmonter l'adsorption sur la surface du matériau de base. Obtenir un effet de décontamination ; Le nettoyage au laser peut être utilisé pour nettoyer les plaques isolantes et les plaques d'extrémité pendant le processus d'assemblage de la batterie, éliminer la saleté sur la surface du noyau de la batterie, rendre la surface du noyau de la batterie rugueuse et améliorer la couche d'adhérence des autocollants auto-adhésifs ou de la colle arrière. .

1. Avant le revêtement des pièces polaires
Les feuilles d'électrodes positives et négatives de batterie au lithium sont recouvertes de matériaux d'électrodes positives et négatives de batterie au lithium sur de fines bandes métalliques. Lorsqu'une bande métallique est recouverte d'un matériau d'électrode, la bande métallique doit être nettoyée. Les bandes métalliques sont généralement des bandes d'aluminium ou des bandes de cuivre. Le nettoyage avec de l'éthanol brut et humide peut facilement endommager d'autres parties de la batterie au lithium. Les machines de nettoyage à sec au laser peuvent résoudre efficacement les problèmes ci-dessus.

2. Avant le soudage de la batterie
Le laser à impulsions est utilisé pour rayonner directement la décontamination, provoquant une augmentation de la température de surface et une dilatation thermique. La dilatation thermique fait vibrer les contaminants ou le substrat, ce qui amène les contaminants à surmonter la force d'adsorption de surface et à être adsorbés par la surface du substrat, atteignant ainsi l'objectif d'éliminer les taches sur la surface de l'objet. Cette méthode peut éliminer efficacement la saleté, la poussière, etc. de la face d'extrémité du pôle de la batterie, préparer à l'avance le soudage de la batterie et réduire les défauts de soudage.

3. Processus d'assemblage de la batterie
Afin d'éviter les accidents liés à la sécurité des batteries au lithium, il est généralement nécessaire de relier l'extérieur des cellules de la batterie au lithium pour isoler, éviter les courts-circuits et protéger le circuit contre les rayures. Le nettoyage au laser des plaques isolantes et des plaques d'extrémité peut éliminer la saleté sur la surface du noyau de la batterie, rendre rugueuse la surface du noyau de la batterie et améliorer l'adhérence des adhésifs ou des colles. Ce nettoyage ne produit pas de polluants nocifs et constitue une méthode de nettoyage écologique.

 

 

La soudure au laser:
Dans la production de batteries de puissance, le soudage au laser est utilisé dans l’assemblage des cellules de batterie et dans le PACK de batteries.

 

1. Coupe transversale de l'assemblage du noyau de fer - Coupe transversale:

Le noyau de fer adopte un processus de soudage au laser dans les maillons de soudage tels que la coque, le couvercle supérieur, les clous d'étanchéité, les cosses, etc.
La section d'assemblage comprend spécifiquement l'enroulement du noyau, le laminage, le soudage des languettes, l'installation du noyau sur la coque, le soudage du couvercle supérieur de la coque, l'injection de liquide, l'emballage du port d'injection de liquide, etc. La cellule de batterie est la plus petite unité de la batterie de puissance. La qualité du noyau de la batterie détermine les performances du module de batterie, ce qui à son tour affecte la fiabilité de l'ensemble du système de batterie électrique.

Par rapport au soudage à l’arc sous argon et au soudage par résistance traditionnels, le soudage laser présente des avantages significatifs :
La zone affectée par la chaleur est étroite et la déformation de soudage est faible, ce qui est particulièrement adapté au soudage de micro-pièces ;
Le soudage longue distance peut être réalisé par guidage par fibre optique ou par déviation par prisme ;
Très haute densité énergétique ;
Aucune protection contre le vide ou contre les rayons X n'est requise et il n'est pas affecté par les champs magnétiques.

 

2. Section post-traitement - section arrière :

Le système d'automatisation laser remplace la méthode d'assemblage manuel traditionnelle utilisée par le module PACK.
Les liens spécifiques de la section post-traitement incluent la composition chimique, la classification des tests et les modules PACK. L'équipement principal comprend la composition chimique, la classification des tests et les modules PACK. Machines à plastifier, dispositifs de séparation et de détection de capacité, automatisation des processus d'entreposage et de logistique et équipements d'automatisation PACK. Parmi eux, les systèmes d'automatisation laser sont couramment utilisés sur les lignes d'assemblage de modules PACK pour souder les connecteurs des modules de batteries PACK.

De plus, le laser peut également être utilisé pour souder des vannes antidéflagrantes sur la plaque de recouvrement derrière le module. La valve antidéflagrante est généralement constituée de deux pièces d'aluminium soudées au laser dans une certaine forme avec des rainures, et est conçue pour se rompre et relâcher la pression lorsque la pression de la batterie est trop élevée. Étant donné que l'espace entre la valve antidéflagrante et le couvercle de valve est petit, il est difficile de le positionner avec précision. Le procédé de soudage au laser nécessite donc des exigences extrêmement strictes. Le cordon de soudure doit être scellé et l'apport de chaleur est strictement contrôlé pour garantir que la valeur de pression destructrice du cordon de soudure est stable dans une certaine plage. Sinon, cela endommagerait la batterie. ont un impact plus important sur la sécurité.

 

 

En résumé, l’application de la technologie laser à la fabrication de batteries de puissance constitue sans aucun doute une avancée technologique majeure. Cela peut non seulement améliorer les performances et l’efficacité des batteries, mais également réduire les coûts de production et la pollution de l’environnement. Il s’agit d’une tendance de développement importante dans le domaine de la fabrication de batteries de puissance. Nous pensons qu'avec les progrès continus de la science et de la technologie, les perspectives d'application de la technologie laser dans la fabrication de batteries de puissance seront plus larges !