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    激光焊接在動力電池領域的應用2023-11-18

    前言:動力電池是電動車等新能源汽車的核心組件之一,而其內部的連接件——電池片的焊接技術一直備受關注。近年來,隨著激光技術的快速發展,激光焊接作為一種新興的連接方式逐漸得到應用。那麽,動力電池的激光焊接究竟有何奧秘?本文將為您揭開這一技術的神秘麵紗。
     
    1. 什麽是動力電池?
    全球電動汽車行業的基本協議:為電動汽車提供驅動力的電池被稱為動力電池,包括傳統的鉛酸電池、鎳氫電池和新興的鋰離子動力電池,分為功率動力電池(混合動力汽車)和能量動力電池(純電動汽車)。眾所周知,動力電池是新能源汽車的“心髒”。動力鋰電池主要是三元材料電池和磷酸鐵鋰電池,下遊是新能源汽車的安裝和應用。與普通電池相比,它具有更高的放電功率。動力電池產業作為新能源汽車的配套產業,近年來在新能源汽車產業的推動下也迎來了爆炸式增長。
     
     
    2. 動力電池與激光焊接之間的關係
    動力電池占新能源汽車成本的30%-40%,是新能源汽車成本的最大部分,對新能源汽車的續航裏程、整車壽命、安全性等關鍵指標都有非常重要的影響。因此,提高動力電池的性能是提高新能源汽車整體性能的關鍵。在動力電池的生產過程中,焊接是一個非常重要的製造過程,從電池製造到PACK組裝。特別是,動力電池結構包括各種材料,如鋼、鋁、銅、鎳和其他金屬,可以製成電極、電線或外殼。因此,無論是一種材料之間的焊接還是多種材料之間的焊接,都對焊接過程提出了更高的要求。激光焊接是利用激光束的優良方向性和高功率密度特性進行工作。激光束通過光學係統聚焦在一個非常小的區域,在很短的時間內形成一個能量高度集中的熱源區域,從而熔化被焊物,形成堅固的焊點和焊縫。
     
    在整個動力電池產業鏈中,激光焊接主要用於動力鋰電池的中遊生產。激光焊接作為一種高精度的焊接方法,極其靈活、準確、高效,能夠滿足動力電池生產過程中的性能要求。它是動力電池製造過程中的首選。目前,它已成為動力電池生產線的標準設備。
     
     
    3. 動力電池常用焊接
    動力電池分為方形、圓柱形和軟包裝電池。目前,激光焊接在動力電池生產中的應用主要包括:
    中道工藝:極耳焊接(包括預焊)、極帶點焊、電芯入殼預焊、外殼頂蓋密封焊、注液口密封焊等;
    後道工藝:包括電池PACK模塊時的連接片焊接,模塊後蓋板上的防爆閥焊接等。
     
     
    激光焊接是一種高能量濃縮的焊接方式,其原理是通過高能量激光束的瞬間作用,使材料表麵迅速升溫並融化,通過自然冷卻形成焊縫,從而實現材料的連接。與傳統的焊接方法相比,激光焊接具有許多優勢。首先,激光焊接的熱輸入較小,焊接區域局部受熱,避免了熱影響區的擴散,從而減少了熱變形和應力集中的問題。其次,激光焊接的焊縫質量高,因為激光束的光斑直徑小,焊接速度快,焊縫通常較窄,焊接強度高。此外,激光焊接還具有高精度、高效率、環境友好等特點,因而成為動力電池焊接的首選技術。
     
    然而,值得注意的是,動力電池的激光焊接技術還存在著一些挑戰。首先,激光焊接設備的高成本和複雜性,使得其在應用過程中仍存在一定的門檻。其次,激光焊接對於焊接環境的要求較高,需要保持清潔、無塵、無潮濕的環境,這對於生產和實際應用帶來了一定的限製。此外,激光焊接的工藝參數的選擇和控製也需要較高的技術水平和經驗。
     
    綜上所述,動力電池的激光焊接技術在提升產品質量、提高生產效率等方麵具有巨大潛力。隨著激光技術的不斷發展和突破,相信激光焊接技術將在動力電池製造領域得到更廣泛的應用。同時,麻豆短视频在线观看也期待未來能夠出現更加智能化、高效率的激光焊接設備,進一步推動動力電池產業的發展。
     

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