Производстволитиевые батареиэто процесс «рулон-рулон». Будь то литий-железо-фосфатная батарея, натрий-ионная батарея или тройная батарея, ей необходимо пройти процесс обработки от тонкой пленки до одиночной батареи, а затем до системы батарей. Процесс подготовки литиевых батарей можно условно разделить на три этапа: производство электродных листов, синтез ячеек и химическая упаковка.
В этих трех основных процессах есть несколько ключевых процессов, которые напрямую влияют на емкость аккумулятора, безопасность продукта и срок службы. Поэтому производительность аккумуляторов, произведенных с помощью различных производственных процессов, сильно различается. В этих ссылках,лазерная очисткаВ настоящее время может участвовать в более чем десятке процессов подготовки, что позволяет значительно повысить уровень качества литиевых батарей.
Процесс применения лазерной очистки на аккумуляторной батарее | |||
Передняя часть батареи | Сегмент ячейки | Модульный сегмент | ПАКЕТ аккумуляторная батарея |
Очистка столбов | Запечатывание ногтей | Очистка столбов | Очистка сварных швов поддонов CMT |
Очистка перед прокаткой | Очистка выводов перед пайкой | Очистка синей пленки от клеток | Электрофоретическая очистка краски накладной пластины |
Очистка после прокатки | Очистка силикона для ячеек | Очистка оксидного слоя герметика шкафа | |
Очистка клеточного покрытия | Очистка защитного днища от оксидов перед сваркой | ||
Очистка инжекционного отверстия | Очистка фольгированных этикеток | ||
очистка шин |
Поскольку спрос на аккумуляторные батареи продолжает расти, спрос налазерная очисткаОборудование также увеличится. Далее мы сосредоточимся на некоторых процессах применения и сравнительных преимуществах.
1. Лазерная очистка медной и алюминиевой фольги перед нанесением покрытия на полюсные наконечники.
Положительные и отрицательные электроды литиевой батареи изготавливаются путем покрытия положительных и отрицательных электродов литиевой батареи алюминиевой фольгой и медной фольгой. Если в процессе покрытия смешиваются частицы, мусор, пыль и другие среды, это приведет к микрокороткому замыканию внутри батареи, а в тяжелых случаях батарея загорится и взорвется.
Поэтому перед нанесением покрытия фольгу необходимо очистить, чтобы получить абсолютно чистую, свободную от окислов поверхность.
Существующие полюсные наконечники аккумуляторов обычно очищаются ультразвуковыми волнами, а в качестве чистящего средства перед нанесением покрытия используется раствор этанола. Этот подход имеет следующие недостатки:
1. При ультразвуковой очистке деталей из металлической фольги, особенно деталей из алюминиевого сплава, в зависимости от частоты, времени очистки и мощности, кавитационный эффект ультразвуковых волн может легко разъесть алюминиевую фольгу, что приведет к образованию мелких пор. Чем больше время воздействия, тем больше поры.
Фольга, используемая для полюсного наконечника литиевой батареи, обычно представляет собой одинарную нулевую фольгу толщиной 10 мкм, которая более подвержена разрывам и образованию отверстий из-за проблем в процессе очистки.
2. Использование раствора этанола в качестве чистящего средства не только легко может повредить другие части литиевой батареи, но и может привести к «водородному охрупчиванию», что влияет на механические свойства алюминиевой фольги.
3. Хотя эффект очистки хуже, чем у традиционной влажной химической очистки, чистота все равно не такая хорошая, как у лазерной очистки. Иногда на поверхности остаются загрязнения, которые могут привести к отделению покрытия от фольги или образованию усадочных раковин.
Лазерная очистка, являясь сухой чисткой без расходных материалов, близка к отсутствию дефектов по чистоте и гидрофильности обработки поверхности алюминиевой фольги, обеспечивая в наибольшей степени эффект проклейки и покрытия полюсного наконечника.
Использование лазерной очистки металлической фольги позволяет не только повысить эффективность процесса очистки и сэкономить ресурсы на очистку, но и установить мониторинг данных процесса очистки в режиме реального времени и количественное определение результатов очистки, что может эффективно улучшить последовательность серийного производства полюсных наконечников.
2. Лазерная очистка выводов аккумулятора перед сваркой
Выступы представляют собой металлические полоски, которые выводят положительные и отрицательные электроды из ячейки аккумулятора и являются точками контакта при зарядке и разрядке аккумулятора. Поверхностные загрязнения, такие как смазка, ингибиторы коррозии и другие соединения в процессе, могут вызывать такие проблемы, как плохая сварка, трещины и пористость в сварном шве.
Чистота контактной поверхности может существенно повлиять на надежность и долговечность электрического соединения.
Существующая очистка электродов в основном осуществляется вручную, с помощью влажной химической очистки или плазменной очистки:
● Ручная очистка неэффективна и затратна;
● Хотя линия очистки мокрой технологической водой повышает эффективность, длина линии велика, она занимает большую площадь завода, а химическое вещество также легко может повредить другие части литиевой батареи;
● Хотя плазменная очистка не требует жидкой среды, она также требует технологического газа в качестве расходного материала, а ионизация газа приведет к легкому включению положительных и отрицательных электродов батареи. При применении часто необходимо переворачивать батарею несколько раз, чтобы отделить положительные и отрицательные электроды для очистки. Фактическая эффективность Не высокая.
Лазерная очистка эффективно удаляет грязь, пыльи т. д. на торцевой поверхности полюса батареи и заранее подготовьтесь к сварке батареи.
Поскольку для лазерной очистки не требуются какие-либо расходные материалы, такие как твердые, жидкие и газообразные вещества, конструкция компактна, занимает мало места, а эффект очистки выдающийся, что может значительно улучшить производственный цикл и снизить себестоимость продукции;
Он может сделать поверхность сварки шероховатой на основе тщательного удаления органических веществ и мелких частиц, а также повысить надежность последующей лазерной сварки. Это один из лучших вариантов для очистки вкладок.
3. Очистка внешнего клея во время сборки
Для предотвращения несчастных случаев, связанных с литиевыми батареями, обычно необходимо наносить клей на элементы литиевой батареи, который выполняет изолирующую функцию, предотвращает короткие замыкания, защищает цепи и предотвращает появление царапин.
При проверке внешней пленки неочищенного элемента с помощью ПЗС-матрицы будут обнаружены складки, пузырьки воздуха, царапины и другие дефекты внешнего вида, а также часто можно обнаружить пузырьки воздуха диаметром ≥ 0,3 мм. Существует вероятность утечки и ржавчины, что сокращает срок службы батареи, а также несет потенциальную угрозу безопасности.
Лазерная очисткаможет достигать уровня Sa3 по способности очистки поверхности элемента, а скорость удаления составляет более 99,9%; при этом на поверхности элемента нет никаких напряжений. По сравнению с другими методами очистки, такими как ультразвуковая очистка или механическая шлифовка, он может гарантировать, что физические и химические показатели, такие как твердость поверхности элементов батареи, не изменятся в максимальной степени, и продлит срок службы батареи.
Помимо вышеупомянутых примеров, лазерная очистка также имеет большие альтернативные преимущества в десятках других процессов, таких как электрофоретическое удаление краски с крышки аккумулятора и очистка фольгированных этикеток.
Если вы хотите узнать больше о лазерной очистке или хотите купить лучший для вас аппарат для лазерной очистки, оставьте сообщение на нашем сайте или напишите нам по электронной почте!
Время публикации: 19 октября 2022 г.