方案概述
動(dong)力電池作為新(xin)能源汽(qi)車的核心部件,其品質直接(jie)決定(ding)了整(zheng)車性(xing)能。鋰(li)電池制(zhi)造設備(bei)(bei)一(yi)般為前端(duan)設備(bei)(bei)、中端(duan)設備(bei)(bei)、后端(duan)設備(bei)(bei)三種,其設備(bei)(bei)精度和(he)自(zi)動(dong)化(hua)水平將會直接(jie)影(ying)響產品的生產效率和(he)一(yi)致性(xing)。而激(ji)光(guang)加工技術因為其自(zi)身(shen)的技術優勢(shi),在(zai)鋰(li)電池行業的電芯和(he)模組等激(ji)光(guang)焊接(jie)、極片材料(liao)切割(ge),打標等發(fa)揮著越來越重要的作用。
方案優勢
一(yi)、激光焊接工藝
從鋰電池電芯的制(zhi)造到電池PACK成組,焊接(jie)都是(shi)一道(dao)很重要的制(zhi)造工序,鋰電池的導電性、強度(du)、氣密性、金(jin)屬疲勞和耐腐蝕性,是(shi)典型的電池焊接(jie)質量(liang)評(ping)價標準。
焊(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)(jie)方法和焊(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)(jie)工藝的(de)(de)選用,將(jiang)直接(jie)(jie)(jie)影響電(dian)(dian)池的(de)(de)成本、質量(liang)、安全以(yi)(yi)(yi)及電(dian)(dian)池的(de)(de)一致性。在眾多焊(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)(jie)方式中(zhong),激(ji)光(guang)焊(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)(jie)以(yi)(yi)(yi)如下優勢脫(tuo)穎而出:首(shou)先,激(ji)光(guang)焊(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)(jie)能量(liang)密(mi)度高(gao)(gao)(gao)、焊(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)(jie)變形(xing)小、熱影響區(qu)小,可以(yi)(yi)(yi)有效(xiao)地提(ti)高(gao)(gao)(gao)制(zhi)件精(jing)度,焊(han)(han)(han)(han)縫光(guang)滑(hua)無雜質、均勻致密(mi)、無需附加的(de)(de)打磨工作(zuo);其次,激(ji)光(guang)焊(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)(jie)可精(jing)確控(kong)制(zhi),聚焦光(guang)點小,高(gao)(gao)(gao)精(jing)度定(ding)位,配合機械手臂易于實(shi)現自動化,提(ti)高(gao)(gao)(gao)焊(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)(jie)效(xiao)率(lv),減(jian)少工時,降低成本;另外,激(ji)光(guang)焊(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)(jie)薄板材或細徑線(xian)材時,不會像電(dian)(dian)弧焊(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)(jie)那樣容易受(shou)到回熔的(de)(de)困擾。
電(dian)(dian)池的(de)結(jie)構通(tong)常包含多(duo)種材(cai)料,如鋼、鋁、銅、鎳等,這(zhe)些金屬可(ke)能被制成電(dian)(dian)極(ji)、導線(xian),或是外(wai)殼;因此(ci),無論是一種材(cai)料之(zhi)間(jian)或是多(duo)種材(cai)料之(zhi)間(jian)的(de)焊接,均對焊接工(gong)藝提出了較高要求。激光焊接的(de)工(gong)藝優勢(shi)就在于可(ke)以焊接的(de)材(cai)質種類廣泛(fan),能夠實現不同(tong)材(cai)料之(zhi)間(jian)的(de)焊接。
二(er)、極耳切割
激(ji)光焊接在(zai)鋰(li)電池制造中的(de)(de)(de)(de)應(ying)用也非常(chang)廣泛,幾乎貫穿了(le)(le)(le)生(sheng)(sheng)產(chan)的(de)(de)(de)(de)各個環節(jie)。鋰(li)電池尤(you)其是(shi)動力鋰(li)電池的(de)(de)(de)(de)生(sheng)(sheng)產(chan),需要對極耳進行切(qie)(qie)(qie)(qie)割,但是(shi)傳統的(de)(de)(de)(de)模(mo)(mo)切(qie)(qie)(qie)(qie)方式(shi)不僅成本(ben)高(gao),而(er)且(qie)容(rong)易出現(xian)安(an)全問題(ti)。模(mo)(mo)切(qie)(qie)(qie)(qie)刀在(zai)使(shi)用過程中,會不可避免地(di)出現(xian)磨(mo)損(sun),進而(er)掉落粉(fen)(fen)塵、產(chan)生(sheng)(sheng)毛刺。而(er)粉(fen)(fen)塵、毛刺正是(shi)導致(zhi)電池過熱、短路、爆炸等(deng)危險問題(ti)的(de)(de)(de)(de)罪魁(kui)禍首。為了(le)(le)(le)避免危險,模(mo)(mo)切(qie)(qie)(qie)(qie)刀就需要經常(chang)更換。但是(shi)其價格高(gao)達幾十萬元甚至上百(bai)萬元,這樣一臺模(mo)(mo)切(qie)(qie)(qie)(qie)機(ji)一年(nian)要消耗幾百(bai)萬元。一條(tiao)鋰(li)電池生(sheng)(sheng)產(chan)線往往配備8~10臺模(mo)(mo)切(qie)(qie)(qie)(qie)機(ji),這就導致(zhi)模(mo)(mo)切(qie)(qie)(qie)(qie)機(ji)的(de)(de)(de)(de)耗材成本(ben)在(zai)整個鋰(li)電池的(de)(de)(de)(de)生(sheng)(sheng)產(chan)成本(ben)中占到了(le)(le)(le)很大的(de)(de)(de)(de)比重(zhong)。
相對(dui)于(yu)傳統的模切(qie)(qie)方(fang)式(shi),高(gao)功率(lv)、在(zai)線式(shi)激光切(qie)(qie)割一是(shi)無(wu)耗材,大大降低(di)了成本;二是(shi)速(su)度(du)快,能(neng)(neng)大幅提升生(sheng)產效率(lv);三是(shi)靈(ling)活性高(gao),不僅(jin)能(neng)(neng)將以(yi)往(wang)新產品的設計(ji)、試切(qie)(qie)過程從(cong)幾個月縮短(duan)到(dao)幾天(tian),而且間距(ju)、尺(chi)寸等也(ye)變得可以(yi)自由(you)掌控。就(jiu)成本而言,一次性投入(ru)僅(jin)增加30%,極(ji)短(duan)時(shi)間就(jiu)能(neng)(neng)收回(hui)成本。
行業案例