алюминий кабык батареялары үчүн лазер ширетүү технологиясы деталдуу түшүндүрмө

Чарчы алюминий кабык литий батарейкалар, мисалы, жөнөкөй түзүлүшү, жакшы таасир каршылык, жогорку энергия тыгыздыгы, жана чоң клетка сыйымдуулугу сыяктуу көптөгөн артыкчылыктарга ээ. Алар ар дайым рыноктун 40% дан ашыгын түзгөн ата мекендик литий батареяларын өндүрүүнүн жана өнүктүрүүнүн негизги багыты болуп келген.

төрт бурчтуу алюминий кабык литий батареянын түзүлүшү батарея өзөгү (оң жана терс электрод барактары, сепаратор), электролит, кабык, үстүнкү капкагын жана башка компоненттерден турган сүрөттө көрсөтүлгөндөй.

Чарчы алюминий кабык литий батарея түзүлүшү

Чарчы алюминий кабык литий батарейкаларды өндүрүү жана чогултуу процессинде, көп сандагылазер менен ширетүүпроцесстер талап кылынат, мисалы: аккумулятордун клеткаларынын жана капкак плиталарынын жумшак байланыштарын ширетүү, капкак пластинасынын пломбалуу ширетүү, тырмактарды пломбалоо, ж. Анын жогорку энергия тыгыздыгы, жакшы электр туруктуулугу, жогорку ширетүүчү тактык, жеңил системалуу интеграция жана башка көптөгөн артыкчылыктары менен,лазер менен ширетүүпризматикалык алюминий кабык литий батареяларды өндүрүү процессинде алмаштырылгыс болуп саналат. ролу.

Maven 4 огу автоматтык гальванометр платформасыбула лазер ширетүүчү машина

Үстүнкү капкактын пломбасынын ширетүүчү тигиштери төрт бурчтуу алюминий кабык батареясындагы эң узун ширетүүчү тигиш болуп саналат, ошондой эле ширетүүгө эң көп убакытты талап кылган ширетүүчү тигиш. Акыркы жылдары, литий батарейканы өндүрүү өнөр жайы тездик менен өнүгүп, үстүнкү капкагын мөөр басуучу лазердик ширетүү процессинин технологиясы жана анын жабдууларынын технологиясы да тездик менен өнүккөн. жабдуулардын ар кандай ширетүүчү ылдамдыгы жана аткаруу негизинде, биз болжол менен үч доорго үстүнкү капкагын лазер ширетүүчү жабдууларды жана жараяндарды бөлүп. Алар 1,0 доору (2015-2017) ширетүүчү ылдамдыгы <100мм/с, 2,0 доору (2017-2018) 100-200мм/сек жана 3,0 доору (2019-) 200-300мм/с. Төмөнкүлөр замандын жолу менен технологиянын өнүгүшүн киргизет:

1. үстүнкү капкагын лазердик ширетүү технологиясы 1.0 доору

Ширетүү ылдамдыгы100мм/с

2015-жылдан 2017-жылга чейин, ата мекендик жаңы энергетикалык унаалар саясаттар менен жарылып баштады жана электр батареясы өнөр жайы кеңейе баштады. Бирок ата мекендик ишканалардын технологиялык топтолушу жана таланттуу резервдери али да болсо аз. Тиешелүү батареяларды өндүрүү процесстери жана жабдуулардын технологиялары да жаңыдан башталууда жана жабдууларды автоматташтыруу деңгээли Салыштырмалуу төмөн, жабдууларды өндүрүүчүлөр энергиянын батарейкасын өндүрүүгө көңүл буруп, изилдөө жана иштеп чыгууларга инвестицияны көбөйтө башташты. Бул этапта, чарчы батарея лазер мөөр жабдуулар үчүн өнөр жай өндүрүшүнүн натыйжалуулугун талаптар, адатта, 6-10PPM болуп саналат. Жабдуу чечим, адатта, кадимки аркылуу чыгаруу үчүн 1kw була лазер колдонотлазер менен ширетүүчү баш(сүрөттө көрсөтүлгөндөй), ширетүүчү баш серво платформа мотору же сызыктуу кыймылдаткыч менен башкарылат. Кыймыл жана ширетүү, ширетүүчү ылдамдыгы 50-100мм / с.

 

Батареянын негизги үстүнкү капкагын ширетүү үчүн 1кВ лазерди колдонуу

Ичинделазер менен ширетүүпроцесси, ширетүүчүнүн салыштырмалуу төмөн ылдамдыгына жана ширетүүнүн салыштырмалуу узак жылуулук циклинин убактысына байланыштуу, эриген бассейндин агып, катууланышына жетиштүү убакыт бар, ал эми коргоочу газ эриген бассейнди жакшыраак жаап, жылмакай жана жылмакай жана толук бети, жакшы ырааттуулук менен ширетүүдө, төмөндө көрсөтүлгөн.

Үстүнкү капкакты аз ылдамдыкта ширетүү үчүн ширетүүчү тигиш

 

Жабдуулар боюнча, өндүрүштүн натыйжалуулугу жогору болбосо да, жабдуулардын түзүлүшү салыштырмалуу жөнөкөй, туруктуулугу жакшы жана жабдуулардын баасы төмөн, бул азыркы этапта өнөр жайды өнүктүрүүнүн муктаждыктарын канааттандырат жана кийинки технологиялык өндүрүшкө негиз түзөт. өнүктүрүү. |

 

үстүнкү капкагын мөөр ширетүүчү 1.0 доору жөнөкөй жабдууларды чечүү, арзан баада жана жакшы туруктуулуктун артыкчылыктарына ээ болсо да. Бирок анын мүнөздүү чектөөлөрү да абдан ачык. Жабдуу жагынан мотордун айдоо кубаттуулугу ылдамдыкты андан ары жогорулатуу талабын канааттандыра албайт; технология жагынан, жөн гана андан ары тездетүү үчүн ширетүүчү ылдамдыгын жана лазердин кубаттуулугун жогорулатуу ширетүүчү процесстин туруксуздугуна жана түшүмдүүлүктүн төмөндөшүнө алып келет: ылдамдыктын жогорулашы ширетүүчү жылуулук циклинин убактысын кыскартат, ал эми металл эрүү процесси интенсивдүү, чачыратуу көбөйөт, кирлерге ыңгайлашуу начарлап, чачыраган тешиктердин пайда болушу ыктымал. Ошол эле учурда эриген бассейндин катуулануу убактысы кыскарат, бул ширетүүчү беттин орой болушуна жана консистенциясынын азайышына алып келет. Лазердик так кичинекей болгондо, жылуулук киргизүү чоң эмес жана чачыранды азайтууга болот, бирок ширетүүнүн тереңдик-туурасы чоң жана ширетүүчү туурасы жетиштүү эмес; лазердик так чоң болгондо, ширетүүчүнүн туурасын көбөйтүү үчүн чоңураак лазер күчүн киргизүү керек. Чоң, бирок ошол эле учурда бул ширетүүчү чачырандылардын көбөйүшүнө жана ширетүүчү сапаттын начар бетине алып келет. Бул этапта техникалык децгээлде, андан ары тездетуу тушумду натыйжалуулукка алмаштыруу керек дегенди билдирет, ал эми жабдууларды жана технологиялык технологияны модернизациялоо талаптары тармактык талаптар болуп калды.

2. Үстүңкү жабуунун 2.0 доорулазер менен ширетүүтехнология

Ширетүү ылдамдыгы 200мм/сек

2016-жылы Кытайдын автомобиль батареяларынын орнотулган кубаттуулугу болжол менен 30,8 ГВт саатты түзсө, 2017-жылы болжол менен 36 ГВт саатты түздү, ал эми 2018-жылы дагы жарылуу болуп, орнотулган кубаттуулук 57 ГВт саатка жетип, жыл сайын 57% га өстү. Жаңы энергетикалык жүргүнчүлөрдү ташуучу унаалар да бир миллионго жакын өндүрүштү чыгарды, бул жыл сайын 80,7% га өстү. Орнотулган кубаттуулуктагы жарылуунун артында литий батарейкасын өндүрүү кубаттуулугун чыгаруу турат. Жаңы энергетикалык жүргүнчү ташуучу унаалардын аккумуляторлору орнотулган кубаттуулуктун 50% дан ашыгын түзөт, бул ошондой эле тармактын аккумулятордун иштешине жана сапатына болгон талаптары барган сайын катаал болоорун билдирет жана өндүрүш жабдыктарынын технологиясын жана процесс технологиясын коштогон өркүндөтүүлөр да жаңы доорго кирди. : бир катар өндүрүштүк кубаттуулук талаптарын канааттандыруу үчүн, үстүнкү капкагын лазер ширетүүчү жабдуулардын өндүрүштүк кубаттуулугу 15-20PPM чейин жогорулатуу керек, жана анынлазер менен ширетүүылдамдыгы 150-200 мм / с жетиши керек. Ошондуктан, диск кыймылдаткычтары жагынан, ар кандай жабдууларды өндүрүүчүлөр сызыктуу мотор платформа анын кыймыл механизми тик бурчтуу траектория 200mm / с бирдиктүү ылдамдыгы ширетүү үчүн кыймыл аткаруу талаптарына жооп берүү үчүн жакшыртылган; бирок, жогорку ылдамдыктагы ширетүү учурунда ширетүүчү сапатын кантип камсыз кылуу процессинин андан аркы ачылыштарын талап кылат жана бул тармактагы компаниялар көптөгөн чалгындоолорду жана изилдөөлөрдү жүргүзүштү: 1.0 дооруна салыштырмалуу, 2.0 доорунда жогорку ылдамдыктагы ширетүү менен байланышкан көйгөй: колдонуу кадимки ширетүү баштары аркылуу бир чекиттүү жарык булагын чыгаруу үчүн жөнөкөй була лазерлери, тандоо 200мм / с талапты канааттандыруу кыйын.

Түпнуска техникалык чечимде ширетүүчү калыптандыруу эффектин параметрлерди конфигурациялоо, тактын өлчөмүн тууралоо жана лазердик кубаттуулук сыяктуу негизги параметрлерди тууралоо менен гана башкарса болот: кичине тагы бар конфигурацияны колдонгондо, ширетүүчү бассейндин ачкыч тешиги кичинекей болот. , бассейндин формасы туруксуз болуп, ширетүү туруксуз болуп калат. тигиш биригүү туурасы да салыштырмалуу аз; чоңураак жарык тагы бар конфигурацияны колдонгондо, ачкыч тешиги көбөйөт, бирок ширетүүчү кубаттуулук бир топ жогорулайт, чачыратуу жана жардыруу тешиктеринин ылдамдыгы бир топ жогорулайт.

Теориялык жактан алганда, сиз жогорку ылдамдыктагы ширетүүчү эффектти камсыз кылууну кааласаңызлазер менен ширетүүүстүнкү жабуунун үчүн, сиз төмөнкү талаптарга жооп бериши керек:

① Ширетүүчү тигиштин туурасы жетиштүү жана ширетүүчү тигиштин тереңдик-туура катышы ылайыктуу, бул жарык булагынын жылуулук аракет диапазону жетиштүү чоң болушун жана ширетүүчү линиянын энергиясы акылга сыярлык диапазондо болушун талап кылат;

② ширетүүчү жылмакай, бул ширетүүчүнүн жылуулук циклинин убактысы ширетүүчү процессте жетиштүү узун болушун талап кылат, андыктан эриген бассейн жетиштүү суюктукка ээ болуп, ширетүүчү коргоочу газдын коргоосу астында жылмакай металл ширесине айланган;

③ Ширетүүчү тигиштин консистенциясы жакшы, тешикчелери жана тешиктери аз. Бул ширетүү процессинде лазердин даярдалган бөлүккө туруктуу таасир этүүсүн, ал эми жогорку энергиялуу нур плазмасынын үзгүлтүксүз пайда болушун жана эриген бассейндин ички жагында аракеттенүүсүн талап кылат. Эриген бассейн плазма реакциясынын күчү астында "ачкычты" пайда кылат. "тешик", ачкыч тешиги жетиштүү чоң жана туруктуу, андыктан пайда болгон металл буусу жана плазма металл тамчыларын чыгарып, чачыратууларды пайда кылуу оңой эмес, ал эми ачкыч тешигинин айланасындагы эриген бассейн кулап, газды тартуу оңой эмес. . Эгерде ширетүү процессинде бөтөн нерселер күйүп, газдар жарылуучу түрдө бөлүнүп чыкса дагы, чоңураак ачкыч тешиги жарылуучу газдардын чыгышына көбүрөөк шарт түзөт жана металл чачыратууларын жана пайда болгон тешиктерди азайтат.

Жогоруда айтылган пункттарга жооп катары, тармактагы батареяларды өндүрүүчү компаниялар жана жабдууларды чыгаруучу компаниялар ар кандай аракеттерди жана тажрыйбаларды жасашты: Литий батареясын өндүрүү Японияда ондогон жылдар бою иштелип чыккан жана ага байланыштуу өндүрүш технологиялары жетекчиликти колго алган.

2004-жылы, була лазердик технология коммерциялык жактан кеңири колдонула элек кезде, Panasonic аралаш чыгаруу үчүн LD жарым өткөргүч лазерлерин жана импульстук лампа менен сордурулган YAG лазерлерин колдонгон (схема төмөндөгү сүрөттө көрсөтүлгөн).

Көп лазердик гибриддик ширетүүчү технологиянын схемасы жана ширетүүчү баштын структурасы

Импульстун натыйжасында пайда болгон жогорку кубаттуулуктагы тыгыздыктагы жарык тагыYAG лазеркичинекей жери менен жетиштүү ширетүүчү киришин алуу үчүн ширетүүчү тешиктерди түзүү үчүн даярдалган иш үчүн колдонулат. Ошол эле учурда, LD жарым өткөргүч лазер CW үзгүлтүксүз лазер менен камсыз кылуу үчүн колдонулат алдын ала ысытуу жана даярдалган ширетүүчү. Ширетүү процессинде эриген бассейн чоңураак ширетүүчү тешиктерди алуу, ширетүүчү тигиштин туурасын көбөйтүү жана ширетүүчү тешиктердин жабылуу убактысын узартуу үчүн көбүрөөк энергия менен камсыз кылып, эриген бассейндеги газдын чыгып кетишине жардам берет жана ширетүүчүнүн көзөнөктүүлүгүн азайтат. тигиш, төмөндө көрсөтүлгөндөй

Гибриддин схемалык схемасылазер менен ширетүү

Бул технологияны колдонуу,YAG лазерлерижана бир нече жүз ватт кубаттуулугу бар LD лазерлери 80мм/сек жогорку ылдамдыкта жука литий батареяларын ширетүү үчүн колдонулушу мүмкүн. Ширетүүчү эффект сүрөттө көрсөтүлгөндөй.

Ар кандай процесстин параметрлери боюнча ширетүүчү морфология

Була лазерлеринин өнүгүшү жана өсүшү менен, була лазерлери нурдун жакшы сапаты, фотоэлектрдик конверсиянын эффективдүүлүгү, узак өмүр, тейлөө оңой жана жогорку кубаттуулук сыяктуу көптөгөн артыкчылыктары менен лазердик металлды иштетүүдө импульстук YAG лазерлерин акырындык менен алмаштырды.

Ошондуктан, жогорудагы лазердик гибриддик ширетүүчү эритмедеги лазердин айкалышы була лазерине + LD жарым өткөргүч лазерине айланган жана лазер да атайын иштетүүчү баш аркылуу коаксиалдуу түрдө чыгарылат (ширетүүчү баш 7-сүрөттө көрсөтүлгөн). ширетүү учурунда, лазердик иш механизми бирдей.

Композиттик лазер менен ширетүүчү бириктирүү

Бул планда импульстууYAG лазернурунун сапаты жогору, кубаттуулугу жана үзгүлтүксүз чыгышы бар була лазер менен алмаштырылат, ал ширетүүчү ылдамдыгын бир топ жогорулатат жана ширетүүнүн сапатын жакшыртат (ширетүү эффектиси 8-сүрөттө көрсөтүлгөн). Бул план да Ошондуктан, кээ бир кардарлар тарабынан жактырылган. Азыркы учурда, бул чечим электр батареянын үстүнкү капкагын мөөр ширетүү өндүрүшүндө колдонулган жана ширетүү ылдамдыгы 200мм / с жете алат.

Гибриддик лазер ширетүү менен үстүнкү капкактын ширетилишинин көрүнүшү

Кош толкун узундуктагы лазер ширетүү чечими жогорку ылдамдыктагы ширетүүнүн ширетүүчү туруктуулугун чечет жана батареянын клеткасынын үстүнкү капкактарын жогорку ылдамдыкта ширетүүнүн ширетүүчү сапат талаптарына жооп берсе да, бул чечимде дагы эле жабдуулар жана процесстин көз карашы боюнча кээ бир көйгөйлөр бар.

 

Биринчиден, бул чечимдин аппараттык компоненттери салыштырмалуу татаал, лазердин эки башка түрүн жана атайын кош толкун узундуктагы лазер ширетүүчү муундарды колдонууну талап кылат, бул жабдуулардын инвестициялык чыгымдарын көбөйтөт, жабдууларды тейлөөнүн кыйынчылыгын жогорулатат жана жабдуулардын мүмкүн болгон бузулушун жогорулатат. упайлар;

Экинчиден, эки толкун узундугулазер менен ширетүүколдонулган бир нече линзалар топтомдорунан турат (4-сүрөттү караңыз). Энергияны жоготуу кадимки ширетүүчү муундарга караганда чоңураак жана кош толкун узундуктагы лазердин коаксиалдык чыгышын камсыз кылуу үчүн линзанын абалын тийиштүү абалга келтирүү керек. Ал эми туруктуу фокалдык тегиздикке басым жасоо, узак мөөнөттүү жогорку ылдамдыкта иштөө, линзанын абалы бошоп калышы мүмкүн, оптикалык жолдун өзгөрүшүнө жана ширетүүчү сапатына таасирин тийгизип, кол менен кайра тууралоону талап кылат;

Үчүнчүдөн, ширетүүдө лазердик чагылдыруу катуу болуп, жабдууларды жана тетиктерди оңой эле зыянга учуратышы мүмкүн. Айрыкча, бузулган буюмдарды оңдоп жатканда, жылмакай ширетүүчү бет лазердин чоң көлөмүн чагылдырат, бул лазер сигналын оңой эле пайда кылат жана оңдоо үчүн иштетүү параметрлерин тууралоо керек.

Жогорудагы көйгөйлөрдү чечүү үчүн биз изилдөөнүн башка жолун табышыбыз керек. 2017-2018-жылдары биз жогорку жыштыктагы селкинчекти изилдедиклазер менен ширетүүбатареянын үстүнкү капкагын технологиясын жана аны өндүрүштүк колдонууга көмөктөшкөн. Лазердик нурдун жогорку жыштыктагы селкинчек ширетүү (мындан ары селкинчек ширетүү) 200мм / с дагы бир учурдагы жогорку ылдамдыктагы ширетүү жараяны болуп саналат.

Гибриддик лазер ширетүү чечими менен салыштырганда, бул чечимдин аппараттык бөлүгү термелүүчү лазер ширетүү башына кошулган кадимки була лазерди талап кылат.

солкулдап ширетүүчү баш

Ширетүүчү баштын ичинде мотор менен башкарылган чагылтуу линзасы бар, ал лазерди долбоорлонгон траектория түрүнө (көбүнчө тегерек, S формасында, 8 формада ж.б.), селкинчек амплитудасына жана жыштыгына ылайык термелүүнү башкаруу үчүн программаланышы мүмкүн. Ар кандай селкинчек параметрлери ширетүүчү кесилишин жасай алат, ар кандай формада жана ар кандай өлчөмдө болот.

Ар кандай селкинчек траекториялары астында алынган ширетүүлөр

Жогорку жыштыктагы селкинчек ширетүүчү башы сызыктуу кыймылдаткычтын жардамы менен иштетилип, деталдардын ортосундагы ажырымды бойлото ширетет. Клетка кабыгынын дубалынын калыңдыгына ылайык, ылайыктуу селкинчек траекториясынын түрү жана амплитудасы тандалат. Ширетүү учурунда статикалык лазер нуру V түрүндөгү ширетүүчү кесилишин гана түзөт. Бирок, селкинчек ширетүү башчысы менен шартталган, нур спот фокалдык тегиздикте жогорку ылдамдыкта селкинчек, динамикалык жана айлануучу ширетүүчү ачкыч тешигин түзөт, ал ылайыктуу ширетүүчү тереңдик-туура катышын ала алат;

Айлануучу ширетүүчү ачкыч тешиги ширетүүнү козгойт. Бир жагынан газдын чыгышына жардам берет жана ширетүүчү тешикчелерди азайтат, ошондой эле ширетүүчү жарылуу чекитиндеги тешикчелерди оңдоого белгилүү бир таасирин тийгизет (12-сүрөттү караңыз). Ал эми ширетүүчү металл иреттүү түрдө жылытылат жана муздатылат. циркуляция ширетүүчү бети үзгүлтүксүз жана иреттүү балык масштабдуу үлгү пайда кылат.

Селкинчек менен ширетүү тигиштерин түзүү

Ар кандай селкинчек параметрлери астында булгануу боёк үчүн ширетүүчү адаптациялоо

Жогорудагы пункттар үстүнкү капкагын жогорку ылдамдыкта ширетүү үчүн үч негизги сапат талаптарына жооп берет. Бул чечим башка артыкчылыктарга ээ:

① Лазердик күчтүн көбү динамикалык ачкыч тешигине сайылгандыктан, тышкы чачыранды лазер азаят, андыктан кичирээк лазердин күчү гана талап кылынат жана ширетүүчү жылуулук салыштырмалуу аз (композиттик ширетүүгө караганда 30% аз), бул жабдууларды азайтат жоготуу жана энергия жоготуу;

② Селкинчек ширетүү ыкмасы даяр буюмдардын монтаждоо сапатына жогорку ийкемдүүлүккө ээ жана монтаждоо кадамдары сыяктуу көйгөйлөрдөн келип чыккан кемчиликтерди азайтат;

③Селкинчек ширетүү ыкмасы ширетүүчү тешиктерге күчтүү оңдоо таасирин тийгизет жана батареянын өзөгүн ширетүүчү тешиктерди оңдоо үчүн бул ыкманы колдонуунун кирешелүүлүгү өтө жогору;

④Тутум жөнөкөй жана жабдууларды оңдоо жана тейлөө жөнөкөй.

 

3. үстүнкү капкагын лазердик ширетүү технологиясы 3.0 доору

Ширетүү ылдамдыгы 300мм/сек

Жаңы энергетикалык субсидиялар азайган сайын, аккумулятор өндүрүшүнүн дээрлик бүт өнөр жай чынжырчасы кызыл деңизге кулады. Өнөр жай да жаңылануу мезгилине кирди, масштабдуу жана технологиялык артыкчылыктарга ээ болгон алдыңкы ишканалардын салыштырма салмагы дагы өстү. Бирок ошол эле учурда "сапатты жакшыртуу, чыгымдарды азайтуу жана натыйжалуулукту жогорулатуу" көптөгөн компаниялардын негизги темасы болуп калат.

Субсидиялар аз же такыр жок болгон мезгилде технологияны кайталап жаңыртуу, өндүрүштүн жогорку натыйжалуулугуна жетишүү, бир аккумулятордун өндүрүштүк наркын төмөндөтүү жана продукциянын сапатын жакшыртуу менен гана атаандаштыкта ​​жеңишке жетүү үчүн кошумча мүмкүнчүлүккө ээ боло алабыз.

Han's Laser аккумулятордук клетканын үстүнкү капкактары үчүн жогорку ылдамдыктагы ширетүү технологиясын изилдөөгө инвестициялоону улантууда. Жогоруда келтирилген бир нече процесс методдорунан тышкары, ал ошондой эле аккумулятордук клетканын үстүнкү капкактары үчүн аннулярдык так лазер ширетүү технологиясы жана гальванометрдик лазердик ширетүү технологиясы сыяктуу алдыңкы технологияларды изилдейт.

Өндүрүштүн натыйжалуулугун андан ары жогорулатуу үчүн, 300мм / с жана андан жогорку ылдамдыкта үстүнкү капкакты ширетүү технологиясын изилдеңиз. Han's Laser 2017-2018-жылдары сканирлөөчү гальванометрди лазер менен ширетүүнү изилдеп, гальванометрдик ширетүүдө жана начар ширетүүчү бетти калыптандыруу эффектисинде иштелүүчү затты газдан коргоонун техникалык кыйынчылыктарын бузуп, 400-500мм/с жетишти.лазер менен ширетүүклетканын үстүнкү капкагын. 26148 батареясы үчүн ширетүү 1 секунд гана талап кылынат.

Бирок, жогорку натыйжалуулугуна байланыштуу, натыйжалуулугун дал келген колдоочу жабдууларды иштеп чыгуу өтө кыйын, жана жабдуулардын баасы жогору. Ошондуктан, бул чечим үчүн мындан ары коммерциялык тиркемелерди иштеп чыгуу жүргүзүлгөн эмес.

нын мындан аркы енугушу мененбула лазертехнология, шакек сымал жарык тактарды түз чыгара ала турган жаңы кубаттуу була лазерлери ишке киргизилди. Лазердин бул түрү атайын көп катмарлуу оптикалык булалар аркылуу чекит-шакектүү лазердик тактарды чыгара алат жана сүрөттө көрсөтүлгөндөй тактын формасын жана кубаттуулугун бөлүштүрсө болот.

Ар кандай селкинчек траекториялары астында алынган ширетүүлөр

Жөнгө салуу аркылуу, лазердик кубаттуулуктун тыгыздыгын бөлүштүрүү так-пончик-топат формасына келтирилиши мүмкүн. Лазердин бул түрү сүрөттө көрсөтүлгөндөй Корона деп аталат.

Жөнгө салынуучу лазер нуру (тиешелүүлүгүнө жараша: борбордук жарык, борбордук жарык + шакек жарык, шакекче жарык, эки шакек чырак)

2018-жылы алюминий кабыгынын аккумуляторунун үстүнкү капкагын ширетүүдө ушул типтеги бир нече лазерлерди колдонуу сыналган жана Корона лазеринин негизинде аккумулятордук клетканын үстүнкү капкактарын лазердик ширетүү үчүн 3.0 технологиялык чечим боюнча изилдөөлөр башталган. Корона лазери чекит-шакек режиминде чыгарууну аткарганда, анын чыгыш нурунун кубаттуулуктун тыгыздыгын бөлүштүрүү мүнөздөмөлөрү жарым өткөргүч + була лазеринин композиттик чыгышына окшош.

Ширетүү процессинде, жогорку кубаттуулуктагы тыгыздыктагы борбордук чекиттин жарыгы жетиштүү ширетүү киришин алуу үчүн терең кирүүчү ширетүү үчүн ачкыч тешигин түзөт (гибриддик ширетүүчү эритмедеги була лазеринин чыгышына окшош) жана шакекче жарык көбүрөөк жылуулук киргизүүнү камсыз кылат, ачкыч тешигин чоңойтуңуз, металл буусунун жана плазманын ачкыч тешигинин четиндеги суюк металлга тийгизген таасирин азайтыңыз, пайда болгон металлдын чачырашын азайтыңыз жана ширетүүнүн жылуулук циклинин убактысын көбөйтүңүз, бул эриген бассейндеги газдын бир аз убакытка чыгып кетишине жардам берет. узак убакыт, жогорку ылдамдыктагы ширетүү процесстеринин туруктуулугун жогорулатуу (гибриддик ширетүү эритмелериндеги жарым өткөргүч лазерлердин чыгышына окшош).

Сыноодо биз ичке дубалдуу батареяларды ширеттик жана 18-сүрөттө көрсөтүлгөндөй, ширетүүчү өлчөмүнүн консистенциясы жакшы жана CPK процессинин жөндөмдүүлүгү жакшы экенин таптык.

Дубалынын калыңдыгы 0,8мм (ширетүү ылдамдыгы 300мм/сек) менен батареянын үстүнкү капкагын ширетүүнүн көрүнүшү

Аппараттык жактан алганда, гибриддик ширетүүчү чечимден айырмаланып, бул чечим жөнөкөй жана эки лазерди же атайын гибрид ширетүүчү башты талап кылбайт. Ал үчүн кадимки эле жогорку кубаттуулуктагы лазер ширетүү башын гана талап кылат (бир гана оптикалык була бир толкун узундуктагы лазерди чыгарат, линзанын түзүлүшү жөнөкөй, эч кандай тууралоо талап кылынбайт жана электр энергиясын жоготуу аз), аны оңдоону жана тейлөөнү жеңилдетет , жана жабдуулардын туруктуулугу бир топ жакшырды.

 

Аппараттык чечимдин жөнөкөй тутумунан жана батарея клеткасынын үстүнкү капкагынын жогорку ылдамдыктагы ширетүү процессинин талаптарына жооп берүүдөн тышкары, бул чечим процесстик колдонмолордо башка артыкчылыктарга ээ.

Сыноодо биз батареянын үстүнкү капкагын 300 мм/сек ылдамдыкта ширеттик жана дагы эле ширетүүчү тигиштин жакшы эффекттерине жетиштик. Мындан тышкары, дубалдын калыңдыгы 0,4, 0,6 жана 0,8 мм болгон кабыктар үчүн, жөн гана лазер чыгаруу режимин тууралоо менен, жакшы ширетүүгө болот. Бирок, эки толкун узундуктагы гибриддик ширетүүчү чечимдер үчүн, ширетүүчү баштын же лазердин оптикалык конфигурациясын өзгөртүү керек, бул жабдууларга көбүрөөк чыгымдарды жана мүчүлүштүктөрдү оңдоо убактысын талап кылат.

Ошондуктан, чекит-шакек таклазер менен ширетүүчечим 300мм / с ылдамдыкта үстүнкү капкакты ширетүүгө жетишип, электр батареяларынын өндүрүшүнүн натыйжалуулугун жогорулата албайт. Моделди бат-баттан өзгөртүүгө муктаж болгон батарея өндүрүүчү компаниялар үчүн бул чечим жабдуулардын жана буюмдардын сапатын бир топ жакшыртат. шайкештик, моделди өзгөртүү жана мүчүлүштүктөрдү оңдоо убактысын кыскартуу.

Дубалынын калыңдыгы 0,4мм (ширетүү ылдамдыгы 300мм/сек) менен батареянын үстүнкү капкагын ширетүүнүн көрүнүшү

Дубалынын калыңдыгы 0,6мм (ширетүү ылдамдыгы 300мм/сек) менен батареянын үстүнкү капкагын ширетүүнүн көрүнүшү

Жука дубал клетка ширетүү үчүн Corona Laser Weld Penetration - Process мүмкүнчүлүктөрү

Жогоруда айтылган Corona лазеринен тышкары, AMB лазерлери жана ARM лазерлери окшош оптикалык чыгаруу мүнөздөмөлөрүнө ээ жана лазер менен ширетүүнүн чачырандысын жакшыртуу, ширетүүчү беттин сапатын жакшыртуу жана жогорку ылдамдыктагы ширетүүчү туруктуулукту жакшыртуу сыяктуу көйгөйлөрдү чечүү үчүн колдонулушу мүмкүн.

 

4. Жыйынтык

Жогоруда айтылган ар кандай чечимдердин баары ата мекендик жана чет элдик литий батареяларын өндүрүүчү компаниялар тарабынан иш жүзүндө өндүрүштө колдонулат. Өндүрүштүн ар кандай убактысы жана ар кандай техникалык өбөлгөлөрдөн улам өнөр жайда ар кандай процесстик чечимдер кеңири колдонулат, бирок компаниялар натыйжалуулукка жана сапатка жогорку талаптарды коюшат. Ал тынымсыз өркүндөтүлүп жатат жана жакында дагы жаңы технологиялар технологиянын алдыңкы сабында турган компаниялар тарабынан колдонулат.

Кытайдын жаңы энергетикалык аккумулятордук өнөр жайы салыштырмалуу кеч башталып, улуттук саясаттын негизинде тездик менен өнүктү. Тиешелүү технологиялар бүткүл өнөр жай чынжырынын биргелешкен күч-аракети менен алга жылууну улантып, көрүнүктүү эл аралык компаниялар менен ажырымды ар тараптуу кыскартты. Ата мекендик литий батарейка жабдууларын өндүрүүчүсү катары, Maven ошондой эле ар дайым өзүнүн артыкчылыктуу багыттарын изилдеп, батарея топтомунун жабдууларын итеративдик модернизациялоого жардам берип, энергияны сактоочу батареянын модулунун жаңы пакеттерин автоматташтырылган өндүрүү үчүн жакшы чечимдерди сунуштайт.


Посттун убактысы: 2023-жылдын 19-сентябрына чейин