Літыевыя батарэі з квадратным алюмініевым корпусам маюць шмат пераваг, такіх як простая структура, добрая ўдаратрываласць, высокая шчыльнасць энергіі і вялікая ёмістасць элемента. Яны заўсёды былі галоўным кірункам вытворчасці і развіцця айчынных літыевых акумулятараў, займаючы больш за 40% рынку.
Структура літыевай батарэі з квадратнай алюмініевай абалонкай, як паказана на малюнку, складаецца з стрыжня батарэі (пласціны станоўчага і адмоўнага электродаў, сепаратара), электраліта, абалонкі, верхняй крышкі і іншых кампанентаў.
Канструкцыя літыевай батарэі з квадратнай алюмініевай абалонкай
У працэсе вытворчасці і зборкі літыевых батарэй з квадратным алюмініевым корпусам вялікая колькасцьлазерная зваркапатрабуюцца такія працэсы, як: зварка мяккіх злучэнняў акумулятарных элементаў і вечкавых пласцін, герметызацыйная зварка вечкавай пласціны, зварка герметызавальных цвікоў і інш. Лазерная зварка з'яўляецца асноўным спосабам зваркі прызматычных сілавых батарэй. Дзякуючы высокай шчыльнасці энергіі, добрай стабільнасці магутнасці, высокай дакладнасці зваркі, лёгкай сістэматычнай інтэграцыі і многім іншым перавагам,лазерная зварканезаменны ў працэсе вытворчасці літыевых батарэй з прызматычнай алюмініевай абалонкай. ролю.
Платформа 4-восевага аўтаматычнага гальванометра Mavenвалаконны лазерны зварачны апарат
Зварачны шво верхняга ўшчыльнення вечка з'яўляецца самым доўгім зварачным швом у батарэі з квадратнай алюмініевай абалонкай, і гэта таксама зварачны шво, які займае больш за ўсё часу для зваркі. У апошнія гады індустрыя вытворчасці літыевых батарэй хутка развівалася, і тэхналогія працэсу лазернай зваркі верхняга вечка і тэхналогія абсталявання таксама хутка развіваліся. Зыходзячы з рознай хуткасці зваркі і прадукцыйнасці абсталявання, мы прыкладна дзелім абсталяванне і працэсы лазернай зваркі верхняй крышкі на тры эпохі. Гэта эра 1.0 (2015-2017) з хуткасцю зваркі <100 мм/с, эра 2.0 (2017-2018) са 100-200 мм/с і эра 3.0 (2019-) з 200-300 мм/с. Далей будзе прадстаўлена развіццё тэхналогій па шляху часу:
1. Эпоха тэхналогіі лазернай зваркі верхняга пакрыцця 1.0
Хуткасць зваркі＜100 мм/с
З 2015 па 2017 гады айчынныя аўтамабілі з новай энергіяй пачалі бурна развівацца, абумоўленыя палітыкай, і індустрыя акумулятараў пачала пашырацца. Аднак назапашванне тэхналогій і рэзервы талентаў айчынных прадпрыемстваў па-ранейшаму адносна невялікія. Адпаведныя працэсы вытворчасці батарэй і тэхналогіі абсталявання таксама знаходзяцца ў зачаткавым стане, а ступень аўтаматызацыі абсталявання адносна нізкая, вытворцы абсталявання толькі пачалі звяртаць увагу на вытворчасць сілавых батарэй і павялічваць інвестыцыі ў даследаванні і распрацоўкі. На гэтым этапе галіновыя патрабаванні да эфектыўнасці вытворчасці для лазернага ўшчыльнення квадратных батарэй звычайна складаюць 6-10 частак на мільён. Рашэнне абсталявання звычайна выкарыстоўвае валаконны лазер магутнасцю 1 кВт для выпраменьвання праз звычайнылазерная зварачная галоўка(як паказана на малюнку), а зварачная галоўка прыводзіцца ў рух сервоплатформенным рухавіком або лінейным рухавіком. Рух і зварка, хуткасць зваркі 50-100 мм / с.
Выкарыстанне лазера магутнасцю 1 кВт для зварвання верхняй крышкі стрыжня батарэі
У стлазерная зварказ-за адносна нізкай хуткасці зваркі і адносна доўгага часу тэрмічнага цыклу зварнога шва расплаўленая ванна мае дастаткова часу, каб цячы і зацвярдзець, а ахоўны газ можа лепш пакрываць расплаўленую ванну, што дазваляе лёгка атрымаць гладкую і поўная паверхня, зварка з добрай кансістэнцыяй, як паказана ніжэй.
Фарміраванне зварнога шва для нізкахуткаснай зваркі верхняга вечка
Што тычыцца абсталявання, хаця эфектыўнасць вытворчасці не высокая, структура абсталявання адносна простая, стабільнасць добрая, а кошт абсталявання нізкі, што добра адпавядае патрэбам развіцця прамысловасці на дадзеным этапе і закладвае аснову для наступных тэхналагічных развіццё.
Нягледзячы на тое, што верхняя герметызацыя зваркі 1.0 мае перавагі простага абсталявання, нізкай кошту і добрай стабільнасці. Але яго абмежаванні таксама вельмі відавочныя. З пункту гледжання абсталявання магутнасць рухаючага рухавіка не можа задаволіць попыт на далейшае павелічэнне хуткасці; з пункту гледжання тэхналогіі, простае павелічэнне хуткасці зваркі і выходнай магутнасці лазера для далейшага паскарэння прывядзе да нестабільнасці працэсу зваркі і зніжэння выхаду: павелічэнне хуткасці скарачае час тэрмічнага цыклу зваркі, і працэс плаўлення металу больш інтэнсіўны, пырскі павялічваюцца, прыстасоўвальнасць да забруджванняў будзе горш, і больш верагоднасць адукацыі дзірак ад пырскаў. У той жа час час зацвярдзення расплаўленай ванны скарачаецца, што прывядзе да шурпатасці паверхні зварнога шва і паніжэння кансістэнцыі. Калі лазерная пляма невялікая, падвод цяпла не вялікі, і пырскі можна паменшыць, але стаўленне глыбіні да шырыні зварнога шва вялікае, а шырыня зварнога шва недастатковая; калі лазернае пляма вялікае, для павелічэння шырыні зварнога шва неабходна ўвесці большую магутнасць лазера. Вялікі, але ў той жа час гэта прывядзе да павелічэння зварачных пырскаў і пагаршэння якасці фарміравання паверхні шва. У адпаведнасці з тэхнічным узроўнем на гэтым этапе далейшае паскарэнне азначае, што ўраджайнасць павінна быць заменена на эфектыўнасць, а патрабаванні да мадэрнізацыі абсталявання і тэхналагічных працэсаў сталі патрабаваннямі галіны.
2. Эпоха верхняй вокладкі 2.0лазерная зваркатэхналогіі
Хуткасць зваркі 200 мм/с
У 2016 годзе ўстаноўленая ёмістасць аўтамабільных акумулятараў у Кітаі складала прыкладна 30,8 ГВт·гадз, у 2017 годзе — прыкладна 36 ГВт·гадз, а ў 2018 годзе, у сувязі з далейшым выбухам, усталяваная магутнасць дасягнула 57 ГВт·гадз, павялічыўшыся ў параўнанні з мінулым годам на 57%. Таксама было выпушчана каля аднаго мільёна пасажырскіх аўтамабіляў з новай энергіяй, павялічыўшыся ў параўнанні з аналагічным перыядам мінулага года на 80,7%. За выбухам усталяванай магутнасці стаіць вызваленне магутнасцей па вытворчасці літыевых батарэй. Новыя энергетычныя акумулятары для пасажырскіх аўтамабіляў складаюць больш за 50% усталяванай ёмістасці, што таксама азначае, што галіновыя патрабаванні да прадукцыйнасці і якасці акумулятараў будуць станавіцца ўсё больш жорсткімі, і спадарожныя ўдасканаленні ў тэхналогіях вытворчага абсталявання і тэхналогіях працэсаў таксама ўступілі ў новую эру : каб задаволіць патрабаванні да вытворчых магутнасцей адной лініі, вытворчая магутнасць абсталявання для лазернай зваркі верхняй крышкі павінна быць павялічана да 15-20 PPM, і яголазерная зваркахуткасць павінна дасягаць 150-200 мм / с. Такім чынам, што тычыцца прывадных рухавікоў, розныя вытворцы абсталявання маюць. Платформа лінейнага рухавіка была мадэрнізавана так, што механізм яе руху адпавядае патрабаванням прадукцыйнасці руху для зваркі з роўнай хуткасцю 200 мм/с па прамавугольнай траекторыі; аднак для таго, каб забяспечыць якасць зваркі пры высакахуткаснай зварцы, неабходны далейшы прарыў у тэхналагічным працэсе, і кампаніі ў галіны правялі шмат даследаванняў і даследаванняў: у параўнанні з эпохай 1.0, праблема, з якой сутыкнулася высакахуткасная зварка ў эпоху 2.0, заключаецца ў наступным: звычайныя валаконныя лазеры для выхаду адной кропкавай крыніцы святла праз звычайныя зварачныя галоўкі, выбар цяжка задаволіць патрабаванне 200 мм/с.
У арыгінальным тэхнічным рашэнні эфект фармавання зваркі можна кантраляваць толькі шляхам канфігурацыі параметраў, рэгулявання памеру плямы і рэгулявання асноўных параметраў, такіх як магутнасць лазера: пры выкарыстанні канфігурацыі з меншай плямай замочная свідравіна зварачнай ванны будзе маленькай. , форма басейна будзе няўстойлівай, і зварка стане няўстойлівай. Шырыня зліцця шва таксама адносна невялікая; пры выкарыстанні канфігурацыі з большай светлавой плямай замочную свідравіну павялічыцца, але зварачная магутнасць значна павялічыцца, а хуткасць распылення і выбуху свідравіны значна павялічыцца.
Тэарэтычна, калі вы хочаце забяспечыць эфект фарміравання зварнога шва высокай хуткасцілазерная зваркаверхняй вечка неабходна адпавядаць наступным патрабаванням:
① Зварачны шво мае дастатковую шырыню, а суадносіны глыбіні і шырыні зварачнага шва адпаведнае, што патрабуе, каб дыяпазон цеплавога ўздзеяння крыніцы святла быў дастаткова вялікім, а энергія зварачнай лініі знаходзілася ў разумным дыяпазоне;
② Зварны шво з'яўляецца гладкім, што патрабуе, каб час тэрмічнага цыкла зварнога шва быў дастаткова доўгім у працэсе зваркі, каб расплаўленая ванна мела дастатковую цякучасць, а зварны шво застываў у гладкі металічны шво пад абаронай ахоўнага газу;
③ Зварны шво мае добрую кансістэнцыю і мала пор і адтулін. Для гэтага неабходна, каб у працэсе зваркі лазер стабільна дзейнічаў на нарыхтоўку, а плазменны прамень высокай энергіі бесперапынна генерыраваўся і дзейнічаў на ўнутраную частку расплаўленай ванны. Расплаўлены басейн вырабляе «ключ» пад дзеяннем сілы рэакцыі плазмы. «дзірка», замочная свідравіна досыць вялікая і дастаткова ўстойлівая, так што ўтвараемую металічную пару і плазму няпроста выкідваць і выводзіць кроплі металу, утвараючы пырскі, а расплаўленая лужына вакол замочнай свідравіны няпроста абваліцца і ўцягваць газ . Нават калі староннія прадметы згараюць у працэсе зваркі і газы выдзяляюцца з выбухам, большая замочная свідравіна больш спрыяе выкіду выбухованебяспечных газаў і памяншае пырскі металу і адукацыю адтулін.
У адказ на вышэйзгаданыя моманты кампаніі-вытворцы акумулятараў і кампаніі-вытворцы абсталявання ў галіны распачалі розныя спробы і практыкі: вытворчасць літыевых акумулятараў развівалася ў Японіі на працягу дзесяцігоддзяў, і адпаведныя вытворчыя тэхналогіі ўзялі на сябе вядучую ролю.
У 2004 годзе, калі валаконна-лазерная тэхналогія яшчэ не атрымала шырокага камерцыйнага прымянення, Panasonic выкарыстоўвала паўправадніковыя лазеры LD і YAG-лазеры з імпульснай лямпавай накачкай для змешанага выхаду (схема паказана на малюнку ніжэй).
Прынцыповая схема шматлазернай тэхналогіі гібрыднай зваркі і структуры зварачнай галоўкі
Светлавое пляма высокай шчыльнасці магутнасці, якое ствараецца імпульснымYAG лазерз невялікім плямай выкарыстоўваецца для ўздзеяння на нарыхтоўку для стварэння зварачных адтулін для атрымання дастатковага пранікнення зваркі. У той жа час паўправадніковы лазер LD выкарыстоўваецца для бесперапыннага бесперапыннага лазера для папярэдняга нагрэву і зваркі нарыхтоўкі. Расплаўленая ванна падчас працэсу зваркі забяспечвае больш энергіі для атрымання вялікіх зварачных адтулін, павелічэння шырыні зварачнага шва і падаўжэння часу закрыцця зварачных адтулін, дапамагаючы газу ў расплаўленай ванне выходзіць і памяншаючы сітаватасць зваркі. шво, як паказана ніжэй
Прынцыповая схема гібрыдлазерная зварка
Ужываючы гэтую тэхналогію,YAG лазерыа LD-лазеры магутнасцю ўсяго ў некалькі сотняў ват можна выкарыстоўваць для зваркі тонкіх корпусаў літыевых батарэй з высокай хуткасцю 80 мм/с. Эфект зваркі, як паказана на малюнку.
Марфалогія зварнога шва пры розных параметрах працэсу
З развіццём і развіццём валаконных лазераў валаконныя лазеры паступова замянілі імпульсныя YAG-лазеры ў лазернай апрацоўцы металу дзякуючы іх шматлікім перавагам, такім як добрая якасць прамяня, высокая эфектыўнасць фотаэлектрычнага пераўтварэння, доўгі тэрмін службы, лёгкае абслугоўванне і высокая магутнасць.
Такім чынам, лазерная камбінацыя ў прыведзеным вышэй рашэнні для лазернай гібрыднай зваркі ператварылася ў валаконны лазер + паўправадніковы лазер LD, і лазер таксама кааксіяльна выводзіцца праз спецыяльную апрацоўчую галоўку (зварачная галоўка паказана на малюнку 7). У працэсе зваркі механізм дзеяння лазера аднолькавы.
Лазерная кампазітная зварка
У гэтым плане імпульснаяYAG лазерзамяняецца валаконным лазерам з лепшай якасцю прамяня, большай магутнасцю і бесперапыннай магутнасцю, што значна павялічвае хуткасць зваркі і забяспечвае лепшую якасць зваркі (эфект зваркі паказаны на малюнку 8). Такім чынам, гэты план таксама аддаюць перавагу некаторыя кліенты. У цяперашні час гэтае рашэнне выкарыстоўваецца ў вытворчасці ўшчыльняльнай зваркі верхняй крышкі акумулятара і можа дасягаць хуткасці зваркі 200 мм/с.
Знешні выгляд зварнога шва верхняга вечка гібрыднай лазернай зваркай
Нягледзячы на тое, што рашэнне для лазернай зваркі з дзвюма даўжынямі хвалі вырашае стабільнасць зварнога шва пры высакахуткаснай зварцы і адпавядае патрабаванням да якасці зваркі пры высакахуткаснай зварцы верхніх крышак акумулятарных элементаў, з гэтым рашэннем усё яшчэ існуюць некаторыя праблемы з пункту гледжання абсталявання і працэсу.
Перш за ўсё, апаратныя кампаненты гэтага рашэння адносна складаныя, патрабуюць выкарыстання двух розных тыпаў лазераў і спецыяльных зварных злучэнняў лазера з дзвюма даўжынямі хвалі, што павялічвае інвестыцыйныя выдаткі на абсталяванне, павялічвае складанасць абслугоўвання абсталявання і павялічвае патэнцыйную адмову абсталявання балы;
Па-другое, двуххвалеваялазерная зваркаСустаў, які выкарыстоўваецца, складаецца з некалькіх набораў лінзаў (гл. малюнак 4). Страты магутнасці большыя, чым у звычайных зварачных злучэнняў, і становішча лінзы неабходна адрэгуляваць у адпаведнае становішча, каб забяспечыць кааксіяльны выхад двуххвалевага лазера. І засяродзіўшы ўвагу на фіксаванай факальнай плоскасці, працяглая высакахуткасная праца, становішча аб'ектыва можа стаць свабодным, выклікаючы змены ў аптычным шляху і ўплываючы на якасць зваркі, патрабуючы ручной паўторнай рэгулявання;
Па-трэцяе, падчас зваркі лазернае адлюстраванне моцнае і можа лёгка пашкодзіць абсталяванне і кампаненты. Асабліва пры рамонце дэфектных вырабаў гладкая паверхня зварнога шва адлюстроўвае вялікую колькасць лазернага святла, што можа лёгка выклікаць лазерную сігналізацыю, і параметры апрацоўкі неабходна адрэгуляваць для рамонту.
Для таго, каб вырашыць вышэйзгаданыя праблемы, мы павінны знайсці іншы спосаб даследаваць. У 2017-2018 гадах мы вывучалі высокачашчынны свінглазерная зваркатэхналогію верхняй крышкі акумулятара і прасунуў яе ў вытворчае прымяненне. Высокачашчынная паваротная зварка лазерным прамянём (далей паваротная зварка) - гэта яшчэ адзін сучасны працэс зваркі з высокай хуткасцю 200 мм/с.
У параўнанні з рашэннем гібрыднай лазернай зваркі, апаратная частка гэтага рашэння патрабуе толькі звычайнага валаконнага лазера ў спалучэнні з вагальнай лазернай зварачнай галоўкай.
хістацца хістацца зварачная галоўка
Унутры зварачнай галоўкі ёсць святлоадбівальная лінза з прывадам ад рухавіка, якую можна запраграмаваць для кіравання лазерам на ваганні ў адпаведнасці з распрацаваным тыпам траекторыі (звычайна кругавая, S-вобразная, 8-вобразная і г.д.), амплітудай і частатой ваганняў. Розныя параметры павароту могуць зрабіць папярочны перасек зваркі. Пастаўляецца ў розных формах і розных памерах.
Зварныя швы, атрыманыя пры розных траекторыях ваганняў
Высокачашчынная паваротная зварачная галоўка прыводзіцца ў рух лінейным рухавіком для зваркі ўздоўж зазору паміж нарыхтоўкамі. У адпаведнасці з таўшчынёй сценкі абалонкі клеткі выбіраецца адпаведны тып і амплітуда траекторыі ваганняў. Падчас зваркі статычны лазерны прамень будзе фармаваць толькі V-вобразнае перасек зварнога шва. Аднак, кіруючы паваротнай зварачнай галоўкай, пляма прамяня вагаецца з высокай хуткасцю ў факальнай плоскасці, утвараючы дынамічную і верціцца зварачную замочную свідравіну, якая можа атрымаць адпаведнае суадносіны глыбіні зварнога шва да шырыні;
Верціцца зварачная замочная свідравіна варушыць зварны шво. З аднаго боку, гэта спрыяе выхаду газу і памяншае пары зварнога шва, а таксама аказвае пэўны ўплыў на рамонт дзіркі ў месцы выбуху зварнога шва (гл. малюнак 12). З іншага боку, метал шва награваецца і астуджаецца ўпарадкавана. Цыркуляцыя робіць паверхню зварнога шва правільным і ўпарадкаваным малюнкам рыбінай лускі.
Фарміраванне зварачнага шва
Адаптаванасць зварных швоў да забруджвання фарбы пры розных параметрах ваганняў
Вышэйпералічаныя пункты адпавядаюць тром асноўным патрабаванням да якасці хуткаснай зваркі верхняй крышкі. Гэта рашэнне мае і іншыя перавагі:
① Паколькі большая частка магутнасці лазера падаецца ў дынамічную замочную свідравіну, знешні рассеяны лазер памяншаецца, таму патрабуецца толькі меншая магутнасць лазера, а цеплаўкладанне пры зварцы адносна нізкае (на 30 % менш, чым пры зварцы кампазітных матэрыялаў), што зніжае колькасць абсталявання страты і страты энергіі;
② Метад паваротнай зваркі мае высокую адаптыўнасць да якасці зборкі нарыхтовак і памяншае дэфекты, выкліканыя такімі праблемамі, як этапы зборкі;
③Метад паваротнай зваркі аказвае моцны эфект рамонту зварных адтулін, і каэфіцыент выхаду пры выкарыстанні гэтага метаду для рамонту зварных адтулін у стрыжні батарэі надзвычай высокі;
④Сістэма простая, адладка і абслугоўванне абсталявання простыя.
3. Эпоха тэхналогіі лазернай зваркі верхняй крышкі 3.0
Хуткасць зваркі 300мм/с
Паколькі новыя энергетычныя субсідыі працягваюць змяншацца, амаль увесь прамысловы ланцужок вытворчасці акумулятараў апынуўся ў Чырвоным моры. Прамысловасць таксама ўвайшла ў перыяд перабудовы, і доля вядучых кампаній з маштабнымі і тэхналагічнымі перавагамі яшчэ больш павялічылася. Але ў той жа час «паляпшэнне якасці, зніжэнне выдаткаў і павышэнне эфектыўнасці» стане галоўнай тэмай многіх кампаній.
У перыяд нізкіх субсідый або адсутнасці субсідый мы можам атрымаць дадатковыя шанцы на перамогу ў канкурэнтнай барацьбе толькі за кошт перыядычных мадэрнізацый тэхналогій, павышэння эфектыўнасці вытворчасці, зніжэння кошту вытворчасці адной батарэі і паляпшэння якасці прадукцыі.
Кампанія Han's Laser працягвае інвеставаць у даследаванні тэхналогіі высакахуткаснай зваркі верхніх крышак акумулятарных элементаў. У дадатак да некалькіх метадаў працэсу, уведзеных вышэй, ён таксама вывучае перадавыя тэхналогіі, такія як тэхналогія кальцавой кропкавай лазернай зваркі і тэхналогія лазернай зваркі гальванометра для верхніх крышак акумулятарных элементаў.
Для далейшага павышэння эфектыўнасці вытворчасці вывучыце тэхналогію зваркі верхняй крышкі з хуткасцю 300 мм/с і вышэй. У 2017-2018 гадах кампанія Han's Laser вывучала герметызацыю лазернай зваркі са сканіруючым гальванометрам, пераадолеўшы тэхнічныя цяжкасці, звязаныя са складанай газавай абаронай нарыхтоўкі падчас зваркі гальванометрам і дрэнным эфектам фарміравання паверхні зварнога шва, і дасягнуўшы 400-500 мм/слазерная зваркаверхняй вечка клеткі. Для батарэі 26148 зварка займае ўсяго 1 секунду.
Аднак з-за высокай эфектыўнасці вельмі складана распрацаваць дапаможнае абсталяванне, якое адпавядае эфектыўнасці, а кошт абсталявання высокая. Такім чынам, далейшая распрацоўка камерцыйнай праграмы для гэтага рашэння не вялася.
З далейшым развіццём ввалаконны лазербылі запушчаны новыя валаконныя лазеры высокай магутнасці, якія могуць непасрэдна выводзіць светлавыя плямы ў форме кольцаў. Гэты тып лазера можа выводзіць лазерныя кропкавыя плямы праз спецыяльныя шматслаёвыя аптычныя валакна, а форму плямы і размеркаванне магутнасці можна рэгуляваць, як паказана на малюнку
Зварныя швы, атрыманыя пры розных траекторыях ваганняў
Шляхам карэкціроўкі размеркаванне шчыльнасці магутнасці лазера можа быць ператворана ў форму пляма-пончык-топ. Гэты тып лазера называецца Corona, як паказана на малюнку.
Рэгуляваны лазерны прамень (адпаведна: цэнтральнае святло, цэнтральнае святло + кальцавое святло, кальцавое святло, два кальцавых святла)
У 2018 годзе было праверана прымяненне некалькіх лазераў гэтага тыпу пры зварцы верхніх крышак акумулятарных элементаў алюмініевага корпуса, і на аснове лазера Corona былі пачаты даследаванні тэхналагічнага рашэння 3.0 для лазернай зваркі верхніх крышак акумулятарных элементаў. Калі лазер Corona выконвае выхад у кропкавым кальцавым рэжыме, характарыстыкі размеркавання шчыльнасці магутнасці яго выхаднога прамяня падобныя на кампазітны выхад паўправадніковага + валаконнага лазера.
У працэсе зваркі цэнтральнае кропкавае святло з высокай шчыльнасцю магутнасці ўтварае замочную свідравіну для зваркі з глыбокім пранікненнем, каб атрымаць дастатковую пранікненне зваркі (падобна выхаду валаконнага лазера ў гібрыдным зварачным рашэнні), а кальцавое святло забяспечвае большы ўвод цяпла, павялічыць замочную свідравіну, паменшыць уздзеянне пары металу і плазмы на вадкі метал на краі замочнай свідравіны, паменшыць у выніку пырскі металу, і павялічыць працягласць тэрмічнага цыклу зварнога шва, дапамагаючы газу з расплаўленай ванны выходзіць на працягу больш доўгага часу, паляпшаючы стабільнасць высакахуткасных працэсаў зваркі (падобна выхаду паўправадніковых лазераў у гібрыдных зварачных рашэннях).
Падчас тэсту мы зварылі танкасценныя абалонкавыя батарэі і выявілі, што кансістэнцыя памеру зварнога шва была добрай, а тэхналагічная здольнасць CPK была добрай, як паказана на малюнку 18.
Знешні выгляд зваркі верхняй крышкі батарэі з таўшчынёй сценкі 0,8 мм (хуткасць зваркі 300 мм/с)
З пункту гледжання абсталявання, у адрозненне ад рашэння гібрыднай зваркі, гэта рашэнне простае і не патрабуе двух лазераў або спецыяльнай гібрыднай зварачнай галоўкі. Патрабуецца толькі звычайная звычайная высокамагутная лазерная зварачная галоўка (паколькі толькі адно аптычнае валакно выдае лазер з адной даўжынёй хвалі, структура лінзы простая, не патрабуецца рэгуляванне, а страты магутнасці нізкія), што дазваляе лёгка адладжваць і абслугоўваць , і стабільнасць абсталявання значна палепшылася.
У дадатак да простай сістэмы апаратнага рашэння і задавальнення патрабаванняў працэсу высакахуткаснай зваркі верхняй крышкі элемента батарэі, гэтае рашэнне мае іншыя перавагі ў тэхналагічных прымяненнях.
Падчас тэсту мы зварылі верхнюю крышку акумулятара з высокай хуткасцю 300 мм/с, і пры гэтым дасягнулі добрых эфектаў фарміравання зварачнага шва. Больш за тое, для абалонак з рознай таўшчынёй сценкі 0,4, 0,6 і 0,8 мм можна выканаць добрую зварку, проста наладзіўшы выхадны рэжым лазера. Аднак для двуххвалевай лазернай гібрыднай зваркі неабходна змяніць аптычную канфігурацыю зварачнай галоўкі або лазера, што пацягне за сабой большыя выдаткі на абсталяванне і выдаткі часу на адладку.
Такім чынам, кропка-кольца плямылазерная зваркаРашэнне можа не толькі дасягнуць звышхуткаснай зваркі верхняй крышкі з хуткасцю 300 мм/с і павысіць эфектыўнасць вытворчасці сілавых акумулятараў. Для кампаній-вытворцаў акумулятараў, якія маюць патрэбу ў частай змене мадэлі, гэтае рашэнне таксама можа значна палепшыць якасць абсталявання і прадукцыі. сумяшчальнасць, скарачэнне часу змены мадэлі і адладкі.
Знешні выгляд зваркі верхняй крышкі батарэі з таўшчынёй сценкі 0,4 мм (хуткасць зваркі 300 мм/с)
Знешні выгляд зваркі верхняй крышкі батарэі з таўшчынёй сценкі 0,6 мм (хуткасць зваркі 300 мм/с)
Лазерная каронная зварка для зваркі тонкасценных ячэек - магчымасці працэсу
У дадатак да лазера Corona, згаданага вышэй, лазеры AMB і лазеры ARM маюць падобныя аптычныя выхадныя характарыстыкі і могуць выкарыстоўвацца для вырашэння такіх праблем, як паляпшэнне распылення лазернай зваркі, паляпшэнне якасці паверхні зваркі і павышэнне стабільнасці зваркі на высокай хуткасці.
4. Рэзюмэ
Усе розныя рашэнні, згаданыя вышэй, выкарыстоўваюцца ў рэальнай вытворчасці айчыннымі і замежнымі кампаніямі-вытворцамі літыевых батарэй. З-за рознага часу вытворчасці і рознай тэхнічнай падрыхтоўкі ў прамысловасці шырока выкарыстоўваюцца розныя тэхналагічныя рашэнні, але кампаніі маюць больш высокія патрабаванні да эфектыўнасці і якасці. Ён пастаянна ўдасканальваецца, і неўзабаве кампаніі, якія знаходзяцца ў авангардзе тэхналогій, будуць прымяняць новыя тэхналогіі.
Новая індустрыя энергетычных батарэй у Кітаі пачалася адносна позна і хутка развівалася пад уплывам нацыянальнай палітыкі. Адносныя тэхналогіі працягваюць развівацца сумеснымі намаганнямі ўсёй прамысловасці і значна скарацілі разрыў з выдатнымі міжнароднымі кампаніямі. Як айчынны вытворца абсталявання для літыевых акумулятараў, Maven таксама пастаянна вывучае ўласныя перавагі, дапамагаючы ітэрацыйна мадэрнізаваць абсталяванне акумулятарных блокаў і забяспечваючы лепшыя рашэнні для аўтаматызаванай вытворчасці новых акумулятарных модуляў для назапашвання энергіі.
Час публікацыі: 19 верасня 2023 г
