新的激光焊接工艺创造出高质量的锂离子电池

专家同意，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。为此，高科技工程公司Manz Yazhi Technology在锂离子电池的生产中采用了新型的激光焊接技术，从而提高了焊接质量，工艺稳定性和所需的束源输出的标准。锂离子电池的生产需要多个焊接过程。例如，单个电池单元之间的焊接触点比使用的螺栓触点或双金属母线更可靠，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。这种焊接界面几乎不需要任何维护，在不久的将来，电动汽车应该能够在温度波动大的不同气候区域以及世界各地的各种道路（有或没有管道）上运行。由于单个电池组只能在较高的电流下提供几伏特的电压，因此必须串联连接才能获得较高的模块电压。为此，铝和铜制成的端子触点通过焊接连接。随着焊接的金属种类越多，形成的焊缝越脆（与传统的激光焊接一样），这在技术上是一个挑战。毫无疑问，如果电迁移要求很高，则脆性焊缝显然是不可接受的。在上述电池生产过程的步骤中，电导体和外盒需要焊接。目前，已经使用了激光器。但是，迄今为止，尚未解除昂贵的多模激光焊接系统（最高功率为6 kW，必须高速运行）的问题。为什么是这样？因为只有这样，熔体才能快速硬化，并且由于材料混合过程对焊缝质量具有至关重要的影响，因此需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，这还导致越来越困难的过程控制，较低的稳定性和较小的过程窗口。现在，这种昂贵且不令人满意的设备已成为历史：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：通过高频定位调制或报价，摆动，激光束以重叠的方式进行激光焊接，通过摇摆，可以在焊缝的深度和宽度上形成单个点。微米。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，而且还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很强的耐久性，并且没有脆性的金属间相。甚至对于超薄金属，每毫米焊接长度的连接横截面也只有十分之几到一平方毫米。新开发的高频搭接焊接激光源的传统功率输出为20％。