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激光焊接在锂电池中的应用分析

激光焊接在锂电池中的应用分析

来源:
2021/04/02 08:43
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【摘要】:

激光焊接质量改进与检验。在模块侧板焊接中,常用铝合金型材和板材作为模块框架结构件。焊接质量决定了整个模块结构的刚度。不同的焊接接头和工艺可以获得不同的焊接效果,而激光焊接侧板也发展出了多种工艺。普通焊接接头的孔隙率高达10%,双梁焊接接头的孔隙率为3%,而摆动点焊接头的孔隙率仅为1%。越来越先进的激光焊接设备和技术,不断提高焊接质量,减少气孔。
此外,电池封装的激光焊接是制造锂电池的一个重要工序,对电池的成品率有很大的影响。在焊芯焊接速度越来越快的同时,要保证焊缝和其他焊接性能的一致性。导出了多种激光焊接密封工艺。其中,光纤激光高速摆动焊接,焊缝光滑,一致性好。随着焊接频率的增加,振动头可以修复爆炸点。
加工锂电池的激光焊接技术
从锂电池到电池组,焊接是一个非常重要的制造工艺。锂电池的电导率、强度、气密性、金属疲劳和耐腐蚀性是评价电池焊接质量的典型指标。焊接方法和焊接工艺的选择将直接影响锂电池的成本、质量、安全性和一致性。
在各种焊接方法中,激光焊接对锂电池加工突出了以下优点:第一,激光焊接能量密度高,焊接变形小,热影响面积小,能有效提高零件的精度。焊缝光滑无杂质,均匀致密,无需额外研磨。其次,激光焊接可以精确控制,聚焦小,定位精度高,易于实现机械臂的自动化,提高焊接效率,减少劳动时间,降低成本;此外,激光焊接的薄板或细直径钢丝不像电弧焊那样容易发生故障。
激光焊接的技术优势在于可以焊接的材料种类繁多,可以实现不同材料之间的焊接。在动力锂电池焊接过程中,焊接工艺和技术人员将根据电池材料的要求,形状、厚度、张力,并选择合适的激光焊接工艺参数、焊接速度等波形,高峰,焊头角度设置合理的焊接工艺参数,如保证最终的焊接结果满足制造商的要求。
激光焊接在锂电池中的应用
1. 蓄电池防爆阀焊接
电池防爆阀为电池密封板上的薄壁阀体。当锂电池内部压力超过规定值时,防爆阀体破裂,防止电池爆裂。安全阀结构精巧,这一工序对激光焊接工艺要求非常严格。
2. 电池焊条焊接
电极电极通常分为三种材料。电池的正极由铝(Al)制成,负极由镍(Ni)或铜-镍(Ni- cu)制成。电力制造的一个步骤是将锂电池极板焊接到一个极上。二次电池是焊接到另一个铝安全阀。焊接既要保证极耳与极柱之间的可靠连接,又要要求焊缝光滑美观。
3.电池点焊
电池电极带材包括纯铝带材、镍带材、铝镍复合带材和少量铜带材。脉冲焊机一般用于焊接电池电极带。随着IPG QCW准连续激光器的发展,它在锂电池电极带的焊接中得到了广泛的应用。
激光焊接是高端锂电池的一种重要焊接方法。激光焊接是用高能激光束照射工件,使工件的工作温度急剧上升,使工件熔化并重新连接,形成永久连接的过程。

 

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