Oct 24, 2023Eine Nachricht hinterlassen

Anwendung des Laserschweißens in der Batterieindustrie

Im Jahr 2022 beliefen sich die weltweiten Lieferungen von Strombatterien und Energiespeicherbatterien auf 812 GWh, was einem Anstieg von 86 % gegenüber dem Vorjahr entspricht. Im Jahr 2022 belief sich die Produktion von Lithium-Ionen-Batterien in China auf 750 GWh, was einer Steigerung von mehr als 130 % gegenüber dem Vorjahr entspricht. Der Gesamtproduktionswert der Branche überstieg 1,2 Billionen Yuan. Im Jahr 2022 ist die globale Power-Batterie im TOP10-Lager installiert, chinesische Unternehmen belegen immer noch fest sechs Plätze, China behält auf dem globalen Markt für Power-Batterien für Elektrofahrzeuge weiterhin das führende Niveau.

Derzeit umfasst die Schweißverarbeitung für neue Energiebatterien hauptsächlich das Schweißen von Blatt-Lithiumbatterien, das Schweißen von zylindrischen Lithiumbatterien, das Schweißen von Lithiumbatterien mit quadratischer Schale, das Schweißen von Softpack-Lithiumbatterien und das Schweißen von Wasserstoff-Brennstoffzellen.
Eine Power-Batterie ist auch ein ganzes komplexes System, vom Kern, dem Batteriemodul, dem Batteriepack über einen Herstellungsprozess bis hin zum Zusammenbau zu einem kompletten Power-Batteriesystem. Unter anderem erfordert die Verbindung von Material und Material, Modul und Modul und Batteriepackstruktur einen äußerst anspruchsvollen Schweißprozess – das Laserschweißen.
Obwohl die Laserschweißtechnologie in Leistungsbatterien weit verbreitet ist, müssen noch einige dringende Herausforderungen bewältigt werden, darunter: Kupferschweißen hat ein schlechtes Aussehen, Spritzer und falsches Schweißen; Beim Aluminiumschweißen kommt es zu frittierten Löchern und Spritzern, außerdem verbessert sich die Batteriefertigungskapazität weiter, die Geschwindigkeit des bestehenden Prozesses des Laserschweißens muss verbessert werden und es gibt andere Probleme.

Gegenwärtig ist die globale Automobilindustrie mit neuen Energien in eine neue Phase der beschleunigten Entwicklung, der Innovation der Energiebatterietechnologie, der Qualitätsleistung und anderer höherer Anforderungen eingetreten. Als nächstes wird die Energiebatterieindustrie in eine neue Phase eintreten, von „nicht vorhanden“ zu „gut“. Die erste Hälfte der Energiebatterieindustrie kann bereits die Grundbedürfnisse des Marktes decken. Die zweite Hälfte der Energiebatterieindustrie besteht darin, die Marktnachfrage von dort aus zu einem guten Ergebnis zu führen und die Branche in die neue Phase der qualitativ hochwertigen Sprungentwicklung zu führen.
Um hohe Standards bei der Produktion von Energiebatterien zu erreichen, gibt es sowohl im Lithiumprozess selbst als auch bei der Laseranwendung viele dringende Probleme: Anforderungen an Qualitätsstandards für Energiebatterien, Prozessdiversifizierung, schnelle Iteration neuer Technologien, Diversifizierung von Batterieprodukten usw. haben viele mit sich gebracht Herausforderungen für die Batterieproduktion. Beim Landungsprozess der Laseranwendung stellen Konsistenz, Stabilität, Effizienz, Präzision und andere Anforderungen ebenfalls hohe Prozessschwierigkeiten dar.

Für den inländischen Laser-New-Energy-Sektor ist beispielsweise bei einem Projekt zum Schweißen von Batteriezellen aufgrund der sehr komplexen Struktur des Werkstücks eine einzelne Schicht Kupferfolie von nur 6 μ erforderlich, während die Anzahl der Schichten insgesamt jedoch 93 Schichten beträgt übereinander gestapelt und dann am Batteriedeckel angeschweißt werden.
Aufgrund seiner komplexen Struktur ist das herkömmliche Laserschweißen anfällig für große Spritzer und Fremdkörper wie Blasstellen und scharfe Gegenstände, und es ist schwierig, einen gleichmäßigen Oberflächeneffekt zu erzielen. Fremdkörper können sehr leicht zum Durchstechen der blauen Filmanomalie führen, was zu einer hohen Temperaturerwärmung beim Batterieentladungsprozess führt und in schweren Fällen zu einer Batterieexplosion führen kann, die einen fortgeschritteneren Laserschweißprozess erfordert, um diese schwierigen Schweißanforderungen zu erfüllen .

Da die Anwendung der Lasertechnologie in der industriellen Fertigung immer beliebter und wichtiger wird, ist die Laserbearbeitungsausrüstung nicht nur ein eigenständiger Betrieb von Industriemaschinen, sondern auch die Integration der gesamten Linie und die Integration fortschrittlicher intelligenter Geräte Fertigung, digitale Technologie als Gesamtlösung. Daher wird die kontinuierliche Weiterentwicklung der Lasertechnologie, die kontinuierliche Absorption und die Integration fortschrittlicher intelligenter Fertigungstechnologien der industriellen Fertigungsindustrie einen starken Schub für die Digitalisierung und intelligente Entwicklung geben.
Auch im Bereich der Power-Batterie-Laserschweißanwendung treibt der heimische Laser-Neuenergiesektor aktiv seinen Schritt in Richtung Digitalisierung und Intelligenz voran. Nach Erhalt neuer Projektanforderungen wird zunächst ein realisierbares Laserprogramm entwickelt und anschließend möglicherweise Hunderte von Tests innerhalb der Konfiguration durchgeführt. Wenn beispielsweise Stromschienen für ein Hauptenergieunternehmen geschweißt werden, müssen Tests zu verschiedenen Materialstärken, Ausrichtung und Dichte, Geschwindigkeit, Leistung, Schutzgas, Arbeitsfleckgröße, Defokussierung, Spalt, Schmelztiefengrenze usw. durchgeführt werden. Welche Art von Lasern für verschiedene Anwendungsszenarien verwendet werden (z. B. Leistungsbatterien und Speicherbatterien), muss nacheinander erledigt werden: der Prozess der Ideenvorschläge und der experimentellen Verifizierung.

Jeder DOE-Testprozess für Kunden ist auch dabei, die Prozessdatenbank anzureichern, sodass die nachfolgenden Kunden in den relevanten Laserschweißanwendungen schnell mit dem entsprechenden Programm aus der umfangreichen Datenbank abgeglichen werden können.
Mit der Ausweitung des Marktes und der Industriegröße für Leistungsbatterien sowie der qualitativ hochwertigen Entwicklung der Batterieanforderungen in der Branche zur Verbesserung der Effizienz des Laserschweißens und des Prozessniveaus, um die Laserfertigung in Richtung Digitalisierung voranzutreiben, wird eine intelligente Entwicklung erfolgen Der allgemeine Trend, dass sich die Lasertechnologie als moderne, fortschrittliche Fertigungstechnologie vom traditionellen „Metall-Hartwerkzeug“ zum „Laser-Digitalwerkzeug“ zum „Laser-Digitalwerkzeug“ und zum traditionellen „Metall-Hartwerkzeug“ zum „Laser-Digitalwerkzeug“ entwickeln wird " zum „Laser-Digital-Tool“ zum „Laser-Digital-Tool“. Die Lasertechnologie als moderne, fortschrittliche Fertigungstechnologie wird auch vom traditionellen „harten Metallwerkzeug“ zum „digitalen Laserwerkzeug“ transformiert und zur wichtigsten „Waffe“ des chinesischen Produktionslinienwechsels werden!

Anfrage senden

whatsapp

Telefon

E-Mail

Anfrage