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行业规划 | 激光焊接在新能源动力电池转接片的利用

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行业规划 | 激光焊接在新能源动力电池转接片的利用
2023 年 08 月 29 日
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依附绿色造作、”双碳“等政策的大力奉行,新能源锂电产业在得到蓬勃发展的同时,激光利用也大展技巧  。

xc sports作为创鑫激光子公司,可为合作同伴提供一站式的激光智能系统解决规划,援手行业客户实现激光利用的急剧落地,提升客户的出产效力、改善出产工艺  。 

利用布景

在模组/PACK段,有个零部件看似不起眼,却有着极度沉要的作用,那就是动力电池转接片  。

作为衔接电池盖板与电芯的关键部件,转接片必须同时满足电池的过流、强度及低飞溅的要求,所以在焊接过程中,必要有足够的焊缝宽度,且无异物落在电芯上,预防出现电池短路的异常  。

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利用配置

凭据转接片的个性和利用要求,造订了对应的激光焊接规划,焊接示意如下:

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激光器选用xc sports激光6000W-双光束(环形光斑)光纤激光器(内环4000W,表环2000W),芯径为50/150μm  。

使用双光束(环形光斑)光纤激光器,不仅能够实现内表环功率独立调节,轨迹方向、螺旋间距、肇始间距也可独立调节,焊接矫捷高效  。

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6000W-双光束(环形光斑)光纤激光用具体参数如下:

个性测试前提数值
整机输出功率中芯+环芯6000W
中芯功率仅出中芯4000W
环芯功率仅出环芯2000W
输出功率可调领域10~100%
激光波长
1080nm
激光带宽(3dB)
5~8nm
输出功率调造频率
5kHz
输出功率不变性
±2%
中芯光束参数积*(86%)中芯传输光纤直径50μm2mm*mrad
环芯光束参数积*(86%)环芯传输光纤直径150μm7mm*mrad

利用成就

通过共同专业振镜头及激光利用软件,我们进行了该项主张DOE测试:

正极转接片焊接——

固定轨迹快率450mm/s,螺旋间距0.6mm,肇始半径0.2mm,离焦量0mm,表环功率1800W(90%);必要扭转内环功率,寻找相宜的内环功率  。

经测试发现,1600W内环功率焊接熔深0.47mm偏低,1800W内环功率焊接熔深0.59mm靠近中值,2000W内环功率焊接熔深0.85mm偏高,故使用1800W内环功率焊接时熔深成效较好  。

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△正极熔深的PCS汇报

负极转接片焊接——

固定轨迹快率200mm/s,螺旋间距0.6mm,肇始半径0.2mm,离焦量0mm,表环功率1800W(90%);必要扭转内环功率,寻找相宜内环功率  。

2000W内环功率焊接熔深0.39mm偏低,2320W内环功率焊接熔深0.55mm靠近中值,2640W内环功率焊接熔深偏高,且产生炸点,故使用2320W内环功率焊接时熔深成效较好  。

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△负极熔深的PCS汇报

新能源动力电池安全机能要求极高,无论是“不起眼”的幼工件,还是电池的主题,每一步都必要一目十行  。

xc sports在新能源动力电池的各个工艺环节,都有着极度丰硕的激光利用经验,基于创鑫激光的激光器研发、出产经验,深刻行业利用中的每个细节,助力更好的智造  。

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