Làm sạch bằng laser cho sản xuất pin điện

Sản lượng củaPin lithiumlà một quy trình “roll-to-roll”.Cho dù đó là pin lithium iron phosphate, pin natri-ion hay pin ternary, nó đều cần phải trải qua quá trình xử lý từ màng mỏng thành pin đơn, sau đó đến hệ thống pin.Quá trình chuẩn bị pin lithium có thể được chia thành ba giai đoạn: sản xuất tấm điện cực, tổng hợp tế bào và đóng gói hóa chất.

Có một số quy trình chính trong ba quy trình chính này, sẽ ảnh hưởng trực tiếp đến khả năng lưu trữ năng lượng của pin, độ an toàn của sản phẩm và tuổi thọ.Do đó, hiệu suất của pin được sản xuất bởi các quy trình sản xuất khác nhau rất khác nhau.Trong các liên kết này,làm sạch bằng lazehiện có thể tham gia vào hơn một chục quy trình chuẩn bị, điều này có thể cải thiện đáng kể tỷ lệ chất lượng của pin lithium.

Khi nhu cầu về pin năng lượng tiếp tục tăng, nhu cầu vềlàm sạch bằng lazethiết bị cũng sẽ tăng lên.Tiếp theo, chúng tôi sẽ tập trung vào một số quy trình ứng dụng và lợi thế so sánh.

1. Làm sạch lá đồng và nhôm bằng laser trước khi phủ mảnh cực

Các điện cực dương và âm của pin lithium được tạo ra bằng cách phủ các điện cực dương và âm của pin lithium lên lá nhôm và lá đồng.Nếu các hạt, mảnh vụn, bụi và các phương tiện khác được trộn lẫn trong quá trình phủ, nó sẽ gây ra hiện tượng đoản mạch vi mô bên trong pin và trong trường hợp nghiêm trọng, pin sẽ bắt lửa và phát nổ.

Do đó, giấy bạc cần được làm sạch trước khi phủ để có được bề mặt hoàn toàn sạch, không có oxit.

Các miếng cực pin hiện có thường được làm sạch bằng sóng siêu âm và dung dịch ethanol được sử dụng làm chất tẩy rửa như một quy trình làm sạch trước khi phủ.Cách tiếp cận này có những sai sót sau:

1. Khi làm sạch bằng siêu âm các bộ phận lá kim loại, đặc biệt là các phôi hợp kim nhôm, bị ảnh hưởng bởi tần số, thời gian làm sạch và công suất, hiệu ứng xâm thực của sóng siêu âm có thể dễ dàng ăn mòn lá nhôm, dẫn đến các lỗ nhỏ.Thời gian tác dụng càng lâu, lỗ chân lông càng lớn.

Lá được sử dụng cho mảnh cực pin lithium thường là một lá số 0 đơn có độ dày 10 μm, dễ bị rách thành lỗ do các vấn đề trong quá trình làm sạch.

2. Việc sử dụng dung dịch ethanol làm chất tẩy rửa không chỉ dễ gây hư hỏng cho các bộ phận khác của pin lithium mà còn dễ dẫn đến hiện tượng “giòn hydro”, ảnh hưởng đến tính chất cơ học của lá nhôm.

3. Mặc dù hiệu quả làm sạch kém hơn so với làm sạch bằng hóa chất ướt truyền thống nhưng độ sạch vẫn không bằng làm sạch bằng tia laser.Đôi khi vẫn còn chất gây ô nhiễm trên bề mặt, điều này sẽ khiến lớp phủ tách ra khỏi giấy bạc hoặc tạo ra các lỗ co ngót.

Là một phương pháp giặt khô không có vật tư tiêu hao, phương pháp làm sạch bằng laser gần như không có lỗi về độ sạch và tính ưa nước của quá trình xử lý bề mặt lá nhôm, đảm bảo hiệu quả của việc định cỡ và lớp phủ trên miếng cực ở mức độ lớn nhất.

Việc sử dụng lá kim loại làm sạch bằng laser không chỉ có thể cải thiện hiệu quả của quy trình làm sạch và tiết kiệm tài nguyên làm sạch mà còn thiết lập giám sát dữ liệu quy trình làm sạch theo thời gian thực và xác định định lượng kết quả làm sạch, có thể cải thiện hiệu quả tính nhất quán của sản xuất hàng loạt. miếng cực.

2. Làm sạch các mấu pin bằng tia laser trước khi hàn

Các mấu là các dải kim loại dẫn các điện cực dương và âm ra khỏi tế bào pin và là các điểm tiếp xúc khi pin được sạc và xả.Các chất gây ô nhiễm bề mặt như dầu mỡ, chất ức chế ăn mòn và các hợp chất khác trong quá trình này có thể gây ra các vấn đề như mối hàn kém, vết nứt và lỗ rỗ trong mối hàn.

Độ sạch của bề mặt tiếp xúc có thể ảnh hưởng lớn đến độ tin cậy và độ bền của kết nối điện.

Việc làm sạch điện cực hiện tại chủ yếu áp dụng làm sạch thủ công, làm sạch bằng hóa chất ướt hoặc làm sạch plasma:

● Làm sạch thủ công không hiệu quả và tốn kém;

● Mặc dù dây chuyền làm sạch bằng nước theo quy trình ướt nâng cao hiệu quả nhưng chiều dài của dây chuyền dài, chiếm diện tích lớn trong nhà xưởng, tác nhân hóa học cũng dễ làm hỏng các bộ phận khác của pin lithium;

● Mặc dù quá trình làm sạch plasma không yêu cầu môi trường lỏng, nhưng nó cũng yêu cầu khí xử lý làm vật liệu tiêu hao và quá trình ion hóa khí sẽ khiến các điện cực dương và âm của pin dễ dàng bật lên.Khi áp dụng, thường phải lật pin nhiều lần để tách các điện cực dương và âm để làm sạch.Hiệu quả thực tế Không cao.

Làm sạch bằng tia laser có thể loại bỏ bụi bẩn hiệu quả, v.v. trên mặt cuối của cực pin và chuẩn bị trước cho việc hàn pin.

Bởi vì làm sạch bằng laser không yêu cầu bất kỳ vật tư tiêu hao nào như rắn, lỏng và khí, nên cấu trúc nhỏ gọn, không gian chiếm dụng nhỏ và hiệu quả làm sạch rất đáng chú ý, có thể cải thiện đáng kể chu kỳ sản xuất và giảm chi phí sản xuất;

Nó có thể làm nhám bề mặt hàn trên cơ sở loại bỏ triệt để chất hữu cơ và các hạt nhỏ, đồng thời cải thiện độ tin cậy của quá trình hàn laser tiếp theo.Nó là một trong những lựa chọn tốt nhất để làm sạch tab.

3. Vệ sinh lớp keo bên ngoài trong quá trình lắp ráp

Để ngăn ngừa tai nạn an toàn cho pin lithium, thông thường cần bôi keo lên các tế bào pin lithium để đóng vai trò cách điện, ngăn đoản mạch, bảo vệ mạch và chống trầy xước.

Khi màng ngoài của tế bào không được làm sạch được kiểm tra bằng CCD, sẽ có các nếp nhăn, bọt khí, vết trầy xước và các khuyết tật khác về ngoại hình và thường có thể phát hiện ra bọt khí có đường kính ≥ 0,3mm.Có khả năng rò rỉ và rỉ sét ăn mòn, làm giảm tuổi thọ của pin và cũng tiềm ẩn các mối nguy hiểm về an toàn.

làm sạch bằng lazecó thể đạt đến mức Sa3 trong khả năng làm sạch bề mặt tế bào và tỷ lệ loại bỏ là hơn 99,9%;và không có ứng suất trên bề mặt của pin. So với các phương pháp làm sạch khác như làm sạch bằng siêu âm hoặc mài cơ học, nó có thể đảm bảo rằng các chỉ số vật lý và hóa học như độ cứng bề mặt của pin không thay đổi ở mức độ lớn nhất , và kéo dài tuổi thọ của pin.

Ngoài các ví dụ đã đề cập ở trên, làm sạch bằng laser cũng có những ưu điểm thay thế tuyệt vời trong hàng chục quy trình khác, chẳng hạn như loại bỏ sơn điện di trên vỏ pin và làm sạch nhãn giấy bạc.

Nếu bạn muốn tìm hiểu thêm về làm sạch bằng laser, hoặc muốn mua máy làm sạch bằng laser tốt nhất cho mình, vui lòng để lại tin nhắn trên trang web của chúng tôi và gửi email trực tiếp cho chúng tôi!