У области електричног возила (ЕВ) производња батерија, ласерско заваривање је темељна технологија која пружа високу прецизност, поузданост и ефикасност у повезивању ћелија и сабирнице батерија. Ласерско заваривање може произвести ћелије и компоненте батерије доследне квалитете и омогућити сложенији и виши и виши ефикасни дизајн батерије. Међутим, у потпуности искористити неоспорне предности ласерског заваривања, постоје неки кључни фактори који се морају размотрити пре почетка производње батерије, од алата за осигурање квалитета (КА).
Изаберите методу стезања
Постоје два основна приступа за дизајн алата за прешање сабирница или плоча за колекционаре на ћелијске терминале: маска за лемљење или стезање појединачних ћелија. Избор ова два метода стезања има велики утицај на производњу ефикасности и прилагодљивости.
Маскирање за лемљење пружа брзину и ефикасност стезањем Бусбар-а у више ћелија истовремено, али недостатак је да димензелалне толеранције морају бити чвршће како би се осигурало одговарајуће контакт са бизнисом на великој области. Супротно томе, појединачна стезаљка ћелије може да прими веће варијације у ћелијском уређењу или геометрији, поједностављујући производњу и смањење трошкова. Међутим, ова флексибилност долази по цени брзине. Ласерски заваривање може пружити високе брзине заваривања са бизницем, које понекад прелазе десетак ћелија у секунди, али спорије методе стезања ограничавају брзину заваривања.
Осигурати тачно позиционирање јединице
Ласерски заваривање је изузетно прецизан процес, а позиционирање ћелија батерије мора бити доследно и прецизно осигурати уједначене заваре. Варијације у аранжману ћелија унутар батерије могу резултирати неусклађеним заваривањем или недовољним продором заваривања, компромитујући структурни интегритет. Дизајни држављани боји ћелија углавном смањују варијације у ћелијском положају, али могу да представљају ризик од превишег компресије и оштећења ћелије током инсталације. Оптимизација дизајна батерије и минимизирање празнина користећи усклађене водиче побољшава приступачност и квалитет заваривања.
Дизајн сабирнице није само о перформансама
Дизајн ефикасног сабирнице или тренутног колектора је више него само оптимизацију електричних перформанси. Дебљина одређује укоченост и флексибилност, а фактори попут дебљине имају утицај на алате и оптималне ласерски параметри. Дебљине бубице, обично се користе у призматичним ћелијама, ефикасно носе струју, али тешко је сагнути да би контактирали са терминалима за батерије. Поред тога, дебљи материјали повећавају време ласерског продирања.
Материјал сабирнице је посебно разматрање при дизајнирању ЕВ батеријским батеријским аутобусима. Бакар је одавно био материјал избора за аутобуске и друге функције батерије за своју добру електричну проводљивост. Међутим, алуминијум добија популарност као алтернативу бакарним бубицама због добре електричне својства, а истовремено смањују тежину батерије. Алуминијумске бубрежне су обично половине тежине бакарних бубица.
Срећом, ласери дизајнирани посебно за ЕВ заваривање батерије могу одржати велике брзине заваривања и одличан квалитет заваривања за широк спектар дизајна сабирнице и материјала. Ласери за заваривање батерије обично пружају високо фокусирани сноп са високим квалитетом ширења, што омогућава брзо продор заваривања без велике зона погођене топлотом.
Планирање захтјева за одлагање батерије
Са милионским, ако не и милијардама, заваривачима сабирнице које је ЕВ произвођачи батерија направио сваке године, ефикасна аутоматизација је критична. Много је фактора који покрећу дизајн батерије, али локација терминала у цилиндричној ћелији је добар пример.
Цилиндричне ћелије се могу дизајнирати са позитивним и негативним терминалима на врху или са позитивним терминалом на врху и негативног терминала на дну. Избор ова два дизајна одређује брзину производње и сложеност. Традиционални топ / доњи дизајн поједностављује дизајн сабирнице, али захтева додатни корак руковања ћелијама да пребаци Скупштину за други заваривање. Са увођењем 4680 ћелије, топ / горњи дизајн постао је чешћи, који омогућава брже производне циклусе и мање руковања ћелијама, али захтева прецизно постављање заваривања унутар уских толеранција, као и сложенијих дизајна сабирнице.
Без обзира на дизајн батерије или захтеве за заваривањем батерије, ласерски заваривање је веома погодно за аутоматизацију. Ефикасан електрични носач за ласерски заваривање електричног возила може да испуни захтеве различитих производних фаза од Р & Д до масовне производње и може да испуни захтеве калупа и руковања батеријом.
Укључите снажни процес осигурања квалитета
Ласерски заваривање је веома стабилан и поновљиви процес када долазна ћелија имају доследан квалитет површине и толеранције. Међутим, ако постоје неочекиване варијације у димензионалним или позиционим карактеристикама, могу резултирати кваровима за заваривање. Неисправни завари могу довести до скупог преправног прерађивања или отпада, а у најгорем случају катастрофални неуспех коначног производа. Стога је потребно тачно и ефикасно мерити и тестирати сваки заваривање сабирнице.
Деструктивно тестирање даје тачне резултате, али је скупо и не мери сваки заваривач. Методе попут фотодиода мере сваког заваривања јер напредује, али пружају само индиректна мерења са субоптималним резултатима. ЕВ Произвођачи батерија се све више претварају у мерење заваривања у реалном времену. Мерење заваривања у реалном времену мери критичне факторе као што су дубина заваривања директно током поступка заваривања, пружајући веома тачне податке упоредиве са деструктивним тестирањем. Поред тога, утезање података за мерење заваривања може открити поступку процеса, помажући произвођачима батерија спречавају неприхватљиве заваре у будућности.
