lityum pil

lityum pil

Yüksek spesifik enerji, uzun çevrim ömrü, küçük kendi kendine deşarj, hafıza etkisi ve kirlilik olmaması avantajları nedeniyle, lityum iyon piller çeşitli elektronik ekipmanlarda ve araçlarda yaygın olarak kullanılmaktadır ve enerji alanının gelişimine odaklanan bir yüksek teknoloji endüstrisi haline gelmiştir.
Güç bataryası, elektrikli araçlarda kullanılan bataryayı ifade eder. Küçük kapasiteli akülerle karşılaştırıldığında, daha büyük kapasiteye ve çıkış gücüne sahiptir. Elektrikli araç tahrik gücü ve büyük mobil güç uygulamalarında ikincil bataryalar için kullanılabilir. Lityum-iyon piller veya pil paketleri için birçok üretim süreci vardır ve patlamaya dayanıklı valf sızdırmazlık kaynağı, tırnak kaynağı, yumuşak bağlantı kaynağı, kask nokta kaynağı, pil kabuğu sızdırmazlık kaynağı, modül ve PACK kaynağı gibi birçok işlem vardır. Lazer kaynağı en iyi işlemdir. Güç bataryalarının kaynağı için kullanılan malzemeler çoğunlukla saf bakır, alüminyum ve alüminyum alaşımları ve paslanmaz çeliktir.

Lityum pil alanında lazer kaynak uygulaması

1. Akü patlamaya dayanıklı valf kaynağı

Akünün patlamaya dayanıklı valfi, akü sızdırmazlık plakası üzerindeki ince duvarlı bir valf gövdesidir. Akünün iç basıncı belirtilen değeri aştığında, patlamaya dayanıklı valf gövdesi akünün patlamasını önlemek için patlayacaktır. Emniyet valfi ustaca bir yapıya sahiptir ve bu işlemin lazer kaynak işlemi üzerinde son derece katı gereksinimleri vardır. Sürekli lazer kaynağı kullanılmadan önce, batarya patlamaya dayanıklı valflerin kaynağı darbeli lazer kaynağı ile gerçekleştiriliyordu ve kaynak noktası ile kaynak noktasının üst üste binmesi ve örtülmesi ile sürekli sızdırmazlık kaynağı elde ediliyordu, ancak kaynak verimliliği düşüktü ve sızdırmazlık performansı nispeten zayıftı. Sürekli lazer kaynağı, yüksek hızlı ve yüksek kaliteli kaynak sağlayabilir ve kaynak stabilitesi, kaynak verimliliği ve verimi garanti edilebilir.

2. Akü tırnağı kaynağı

Sekmeler genellikle üç malzemeye ayrılır. Bataryanın pozitif elektrodunda alüminyum (Al) malzeme, negatif elektrodunda ise nikel (Ni) malzeme veya nikel kaplı bakır (Ni-Cu) malzeme kullanılır. Güç bataryalarının üretim sürecinde, bağlantılardan biri batarya tırnaklarını ve kutuplarını birbirine kaynaklamaktır. İkincil bataryanın üretiminde, başka bir alüminyum emniyet valfi ile kaynak yapılması gerekir. Kaynağın sadece tırnak ve direk arasında güvenilir bir bağlantı sağlaması gerekmez, aynı zamanda kaynak dikişinin pürüzsüz ve güzel olmasını gerektirir.

3. Akü kutuplarının punta kaynağı

Akü kutup şeritleri için kullanılan malzemeler arasında saf alüminyum şeritler, nikel şeritler, alüminyum-nikel kompozit şeritler ve az miktarda bakır şeritler bulunur. Akü kutup şeritlerinin kaynağında genellikle darbeli kaynak makinesi kullanılır. Aynı zamanda, iyi ışın kalitesi ve küçük kaynak noktası nedeniyle, yüksek yansıtıcılığa sahip alüminyum şeritler, bakır şeritler ve dar bantlı pil kutup şeritleri (kutup şeridi genişliği 1.1. 5 mm veya daha azdır) için uygundur kaynak benzersiz avantajlara sahiptir.

4. Güç bataryası kabuğunun ve kapak plakasının sızdırmazlık kaynağı

Güç bataryalarının kabuk malzemeleri alüminyum alaşımı ve paslanmaz çeliktir, bunlar arasında alüminyum alaşımı en çok kullanılanıdır, genellikle 3003 alüminyum alaşımı ve birkaçı saf alüminyum kullanır. Paslanmaz çelik, lazer kaynaklanabilirliği için en iyi malzemedir, özellikle 304 paslanmaz çelik, ister darbeli ister sürekli lazer olsun, iyi görünüm ve performansa sahip kaynaklar elde edebilir.
Alüminyum ve alüminyum alaşımlarının lazer kaynak performansı, kullanılan kaynak yöntemine bağlı olarak biraz değişir. Saf alüminyum ve 3 serisi alüminyum alaşımları hariç, darbe kaynağı ve sürekli kaynak ile ilgili bir sorun yoktur. Diğer alüminyum alaşım serileri için, çatlak hassasiyetini azaltmak amacıyla sürekli lazer kaynağı en iyi seçimdir. Aynı zamanda, güç bataryası muhafazasının kalınlığına göre uygun güce sahip bir lazer seçin. Genel olarak, kasa kalınlığı 1 mm’den az olduğunda, 1000W dahilinde tek modlu bir lazer düşünülebilir ve kalınlık 1 mm’nin üzerinde olduğunda 1000W’ın üzerinde tek modlu veya çok modlu bir lazer kullanılmalıdır.
Küçük kapasiteli lityum piller genellikle nispeten ince alüminyum kabuklar (yaklaşık 0,25 mm kalınlığında) kullanır ve 18650 ve diğer çelik kabuklar da vardır. Kabuğun kalınlığı nedeniyle, bu tür bataryaların kaynağında genellikle daha düşük güçlü bir lazer kullanılır. İnce kabuklu lityum pilleri kaynaklamak için sürekli lazerler kullanıldığında, verimlilik 5 ila 10 kat artırılabilir ve görünüm ve sızdırmazlık performansı daha iyi olur. Bu nedenle, bu uygulama alanında darbeli lazerlerin kademeli olarak değiştirilmesi yönünde bir eğilim vardır.

5. Güç batarya modülü ve paket kaynağı

Güç bataryaları arasındaki seri-paralel bağlantı genellikle bağlantı parçası ve tek bataryanın kaynaklanmasıyla tamamlanır. Pozitif ve negatif elektrotlar farklı malzemelerden yapılmıştır. Genel olarak bakır ve alüminyum olmak üzere iki malzeme vardır. Bakır ve alüminyum kırılgan bileşikler oluşturmak için lazerle kaynaklandığından, kullanım gereksinimlerini karşılamak için ultrasonik kaynağa ek olarak bakır ve bakır, alüminyum ve alüminyum genellikle lazerle kaynaklanır. Aynı zamanda, bakır ve alüminyumun hızlı ısı transferi ve lazere yüksek yansıtma özelliği nedeniyle, bağlantı parçasının kalınlığı nispeten büyüktür, bu nedenle kaynak elde etmek için daha yüksek güçlü bir lazer kullanmak gerekir.

Lazer Kaynaklı Lityum Pillerin Özellikleri

Lityum pil hücrelerinin üretiminden pil paketlerinin gruplanmasına kadar, kaynak çok önemli bir üretim sürecidir. Lityum pillerin iletkenliği, mukavemeti, hava sızdırmazlığı, metal yorgunluğu ve korozyon direnci, pil kaynak kalitesi için tipik değerlendirme standartlarıdır. . Kaynak yönteminin ve kaynak işleminin seçimi bataryanın maliyetini, kalitesini, güvenliğini ve tutarlılığını doğrudan etkileyecektir. Lazer kaynağı, güvenli ve güvenilir kaynak, hassas teknoloji ve çevre koruma avantajları nedeniyle birçok kaynak görevi için ilk tercih haline gelmiştir.