新的激光焊接工艺可实现价格合理的锂离子电池

专家们一致认为，当汽车所需的储能组件不再那么昂贵时，电力运输的状况也将得到确定。关键是降低生产成本。为了实现这一目标，高科技工程公司Manz Yazhi Technology在生产锂离子电池的过程中采用了一种新型的激光焊接技术，从而提高了焊缝的质量和工艺的稳定性。以及所需的光束源输出标准。锂离子电池的生产需要多种焊接工艺。例如，与使用的螺栓触点或双金属母线相比，单个电池单元之间的焊接触点更可靠，使用寿命更长且更具成本效益。同时，需要焊接坚固的电池盒，因为其气密性必须达到40 bar的压力。这类焊接接口在不久的将来完全不需要维护，电动汽车应该能够在温度波动大的各种气候区域以及世界各地的各种道路上运行（无管道条件）。因为在高电流下，单个电池组只能提供几伏特的电压，所以必须串联连接才能获得更高的模块电压。为此，铝和铜制成的端子触点通过焊接连接。由于焊接的金属种类越多，形成的焊缝就越脆（传统的激光焊接就是这种情况），这是一项技术挑战。毫无疑问，如果对电迁移的要求很高，那么脆性焊缝显然是不可接受的。在上述电池生产工艺步骤中，需要电导体和外箱焊接，并且目前已经使用激光。但是，到目前为止，它还没有给昂贵的多模激光焊接系统提供高达6kW的功率，并且必须高速运行。为什么是这样？因为只有这样才能使熔体快速硬化，并且由于材料混合过程对焊缝质量具有至关重要的影响，所以有必要使混合材料的类型最小化。除了光源和激光传输的高成本外，这还可能导致困难且困难的过程操作，低稳定性和小过程窗口。现在，这种昂贵且不令人满意的设备已成为过去：Manz的新焊接工艺已达到工业成熟阶段。通过此过程，几乎可以完全避免混合熔体的产生：通过高频局部调制或“摆动”，激光束以重叠配置进行激光焊接，通过摆动，可以使用一个点形成熔池的深度和宽度。以微米为单位的焊缝。这样，可以确保该过程不仅可以灵活地应用于双金属连接焊接和气密电池盒焊接，而且可以灵活地应用于高反射率的铜材料焊接。通过这种方法形成的焊缝具有极强的耐久性，并且没有脆性的金属间相。每毫米焊接长度的连接横截面为十分之一到一平方毫米，甚至适用于超薄金属。新开发的高频搭接焊接激光源的功率输出为20％。