上海动力电池生产整线现场评估-上海二手动力软包电芯设备处理

上海动力电池生产整线 现场评估-上海二手动力软包电芯设备 处理

激光焊接作为电池生产中非常重要的一道工序，对电池的一致性、稳定性和安全性有很大的影响。动力电池焊接机焊接部位多，工艺难度大，对焊接技术要求更高。精密的激光焊接可以大大提高汽车动力电池的安全性、可靠性和使用寿命，必将为未来汽车动力技术的发展提供重要保障。动力电池外壳的焊接主要有侧焊和顶焊，两侧各有优缺点。但铝电池由于其材质的特殊性，容易出现鼓包、气孔等问题，方形电池焊接在拐角处容易出现问题。

动力电池焊接机焊接是将正负极材料、隔膜、电解液等原材料分解成零件的融合制造工艺，是整个动力电池生产过程中的关键工序。所有原材料焊接成电芯和电池组模块，可直接用于传统消费电子、电子工具、电动自行车、储能电站、新能源汽车等领域。

动力电池焊接机产品优势:

1.速度快，深度大，变形小。

2.可在常温或特殊条件下焊接，焊接设备简单。比如激光通过电磁场时，光束不会偏移;激光焊接可以在真空、空气和某种气体环境中进行，可以用玻璃或对光束透明的材料进行。

3.可焊接钛、应时等耐火材料。可焊接异种材料，效果良好。

4.激光聚焦后，功率密度高。焊接大功率器件时，高宽比可以达到5: 1和10: 1.

5.可以进行微焊接。激光束聚焦后，可以得到一个非常小的光斑，而且可以。可应用于大批量自动化生产中微小工件的组装焊接。

6.可以在难以接近的部位进行非接触式远距离焊接，灵活性很大。特别是近年来，YAG激光加工技术中采用了光纤传输技术，使得激光焊接技术得到了更广泛的推广和应用。

7.激光束易于按时间和空间分割光束，可用于多束同时加工和多工位加工，为更的焊接提供了条件。

动力电池组需要频繁进行充放电，所以对其产品的可靠性要求较高，既要稳定放电，又要保障焊线不被腐蚀，脱落，特别是应用于交通工具的电池系统，更需要关注电池焊接质量的可靠性，我们今天谈到这个等离子清洗系统，其实就是在电池焊接前，对焊接部件进行的清洗，增加焊接附着力，让其更加牢固可靠。因此，电池模组焊接采用等离子清洗的应用，我们可以归纳为三个的原因！1、动力电池模组进行自动化组装焊接时需要对电芯进行清洗，特别是处理电芯封边或极耳整平后，采用等离子清洗可以清除有机物与小颗粒等杂质，提高激光焊接的可靠性。2、极耳正负极的焊接需要，极耳就是从电芯中将正负极引出来的金属带，通俗的说电池正负两极的耳朵是在进行充放电时的接触点，这个接触点表面是否干净，将影响电气连接的可靠性和耐久性。3、模组端板与侧焊装配时需要等离子清洗，不但避免粉尘等小颗粒进入电池模组内部，还可以提高侧板与端板激光缝焊的可靠性。激光清洗机是在模组装配中起到的精细化加工，看似作用不大，却往往能导致至整个电池模组的质量安全问题，所以做为动力电池模组激光焊接生产设备的厂商，这些细节的处理务必为用户提供合理的技术支持与配置，不能为了降格获得用户的订单，而忽略用户的质量保障，用户也不要因为格而忽略了设备本身的性能价值所在。

一、购买动力电池焊接机时，需要了解型号是否匹配自己工厂的学习需求，因为厂家在设计电池焊接机时，不仅会考虑其性能和功率，还会考虑其款式和规格，甚至会说尺寸会有不同的设计。每个工厂的车间大小都不一样，所以采购动力电池焊接机肯定要知道这个问题。找一个和自己车间大小一样的设计，可以在整个使用过程中节省空间，可操作性更高，焊接效果非常好。所以在选择电池焊接机的时候，需要注意风格，然后根据实际需求来选择。

二、购买动力电池焊接机时，需要了解其性能是否稳定，比如是否能长时间连续工作。这个性能对选择焊机也很重要。如果选择的电池焊接机性能极小，每隔一段时间就需要再次关闭电源。选择了这样的焊机之后，对自己的影响会很大，甚至可以说根本达不到很高的数值。只会影响工厂产品的焊接，还会导致生产效率低下，降低工厂的生产利润。所以在选择合适的电池焊接机时，一定要了解其性能和功率，然后做出相应的判断。

动力电池组需要频繁进行充放电，所以对其产品的可靠性要求较高，既要稳定放电，又要保障焊线不被腐蚀，脱落，特别是应用于交通工具的电池系统，更需要关注电池焊接质量的可靠性，我们今天谈到这个等离子清洗系统，其实就是在电池焊接前，对焊接部件进行的清洗，增加焊接附着力，让其更加牢固可靠。因此，电池模组焊接采用等离子清洗的应用，我们可以归纳为三个的原因！1、动力电池模组进行自动化组装焊接时需要对电芯进行清洗，特别是处理电芯封边或极耳整平后，采用等离子清洗可以清除有机物与小颗粒等杂质，提高激光焊接的可靠性。2、极耳正负极的焊接需要，极耳就是从电芯中将正负极引出来的金属带，通俗的说电池正负两极的耳朵是在进行充放电时的接触点，这个接触点表面是否干净，将影响电气连接的可靠性和耐久性。3、模组端板与侧焊装配时需要等离子清洗，不但避免粉尘等小颗粒进入电池模组内部，还可以提高侧板与端板激光缝焊的可靠性。激光清洗机是在模组装配中起到的精细化加工，看似作用不大，却往往能导致至整个电池模组的质量安全问题，所以做为动力电池模组激光焊接生产设备的厂商，这些细节的处理务必为用户提供合理的技术支持与配置，不能为了降格获得用户的订单，而忽略用户的质量保障，用户也不要因为格而忽略了设备本身的性能价值所在。

所以从上面所说的大家选择电池焊接机并不是一件很容易的事情。考虑各种细节，才能够找到一款真正适合自己去选择的动力电池焊接机。

作为新能源汽车的核心部件，动力电池的质量直接决定了汽车的性能。锂电池制造设备一般包括前端设备、中端设备和后端设备，其设备精度和自动化水平将直接影响产品的生产效率和一致性。激光加工技术作为传统焊接技术的替代品，已经广泛应用于锂电池制造设备中。基于在动力电池焊接机行业的应用，阐述了激光焊接在锂电池领域的工艺特点，并列举了多种工艺的工艺特点和设备的发展趋势。

从锂电池电芯制造到动力电池焊接机，焊接是非常重要的制造工艺。锂电池的导电性、强度、气密性、金属疲劳性和耐腐蚀性是电池焊接质量的典型评价标准。焊接方法和焊接工艺的选择将直接影响电池的成本、质量、安全性和一致性。现在，来看看激光焊接在锂电池领域的各种应用。

1.电池防爆阀的焊接

电池防爆阀是电池封口板上的薄壁阀体。当电池内部压力超过规定值时，防爆阀体破裂，防止电池爆裂。安全阀结构巧妙，这道工序需要极其严格的激光焊接技术。在采用连续激光焊接之前，电池防爆阀的焊接都是采用脉冲激光焊接，通过重叠覆盖焊点实现连续密封焊接，但焊接效率低，密封性能相对较差。连续激光焊接可以实现高速、的焊接，焊接稳定性、焊接效率和成品率都能得到。

2.电池极耳的焊接

极耳通常分为三种材料。电池的正极由铝(Al)制成，负极由镍(Ni)或铜镍(Ni-Cu)制成。在动力电池的制造过程中，其中一个环节就是将电池极耳和极柱焊接在一起。在制造二次电池时，需要将其与另一个铝制安全阀焊接在一起。焊接不仅要吊耳与电杆的可靠连接，还要求焊缝平整美观。

3.电池极带的点焊

电池带使用的材料有纯铝带、镍带、铝镍复合带和少量铜带。一般用脉冲焊机焊接电池极片。随着连续激光器的出现，已被广泛用于焊接电池极片。同时，由于其光束质量好，焊点小，在焊接反射率高的铝带、铜带、窄带电池极片(极片宽度小于1.5mm)等方面具有特的优势。

待焊接的材料种类及状态待焊材料种类铝合金和紫铜作为待焊接的材料时，其常规方式的激光焊接效果不良的主要原因在于：①两者对于光纤激光来说均属于高反材料，对光纤激光的吸收率不高，导致焊接过程稳定性较差；②两者的导热性能较好，焊缝成型困难，易产生气孔。同时这两种材料也存在一定的差异，相对来说，铝合金对光纤激光的吸收率比紫铜的高，而紫铜的导热性能更优于铝合金的，所以两者激光焊接难点的解决办法有相同的地方，也存在着一定的差异：铝合金1.采用相对较小的聚焦光斑（0.1mm～0.3mm）进行焊接；2.焊接速度不能太低，控制在60mm/s以上；3. 采用光纤-半导体激光复合焊接；4. 采用摆动焊接。 紫铜1.采用较小的聚焦光斑（0.02mm～0.2mm）进行焊接；2.焊接速度要快，建议100mm/s以上；3.采用摆动焊接。待焊材料状态本文中所述的待焊材料状态是指材料的表面清洁度、预处理程度，这些情况均会导致焊缝质量变差，具体的结果表现及解决方案：材料表面有杂质难点表现：焊缝存在气孔，密封性不够，强度不够；焊缝有爆点，产品报废。解决方案：待焊材料焊接前需去除油污、水渍等杂质。铝合金表面氧化物未清理难点表现：焊缝气孔较多，密封性不够，强度不够；成型不稳定，良品率降低。解决方案：待焊材料焊前进行去氧化膜处理，然后尽快进行焊接。材料待焊处加工粗糙难点表现：成型不均匀，外观较差；容易出现焊漏，无密封性。解决方案：材料进行机加工处理，需平整无变形。焊缝所属部件类型及要求目前主流的汽车动力电池有三种，分别是方形电池、圆柱电池以及软包电池，常用的是方形电池，并且它也是采用激光焊接部位多的电池类型，另外两类电池市场份额以及激光焊接需求均相对要少很多。焊缝主要存在的问题是强度不够、密封性不够和成型不好，导致这些问题的产生，其共性是因为焊接工艺选择不正确，此外还有待焊部位结构及其焊缝要求所导致的焊接难点，具体情况及解决方案：软包电池部件极耳/汇流排焊接难点：材料薄，多片叠焊易虚焊，导致强度不够，导电性不好。解决方案：控制来料平整度；设计优良性能的夹具，控制装夹间隙。圆柱电池部件21700电池盖帽焊接难点：材料薄，易烧穿，强度达不到。解决方案：控制来料一致性；设计优良性能的夹具，控制装夹间隙；选用小纤芯光纤激光器，并用振镜高速（300mm/s以上）焊接。模组焊接难点：熔深要求较大，焊缝成型较差。解决方案：激光器纤芯选择50μm～100μm，使用较高功率进行高速（80mm/s以上）焊接。方形电池部件注液孔、翻转片、极柱、防爆阀焊接难点：气孔多，容易出现爆点，导致密封性不够。解决方案：提高待焊部位的清洁度；选用50μm纤芯的光纤激光器，焊接速度可适当提高。壳体封口焊接难点：气孔多，容易出现爆点，导致密封性不够。解决方案：提高待焊部位的清洁度；选用50μm纤芯的光纤激光器，焊接速度可适当提高；选用小纤芯光纤激光器+半导体激光器进行复合焊接。焊接难点：方形焊缝四个拐角处容易烧穿，导致密封性不够。解决方案：选择加速性能更好的焊接平台；采用较高的焊接速度，缩短拐角处激光的照射时间。焊接难点：焊缝成型不均匀，加工效率不够高。解决方案：选用小纤芯光纤激光器+半导体激光器进行复合焊接。汇流排焊接难点：材料薄，多片叠焊易虚焊，导致强度不够，导电性不好。解决方案：控制来料平整度；设计优良性能的夹具，控制装夹间隙。焊接难点：焊缝连接宽度不够导致强度不够。解决方案：选用小纤芯光纤激光器，采用摆动焊接。侧板焊接难点：焊接部位多，效率要求高。解决方案：选择高功率光纤激光器，进行远程扫描焊接。软连接焊接难点：材料薄，多片叠焊易虚焊，导致强度不够，导电性不好。解决方案：控制来料平整度；设计优良性能的夹具，控制装夹间隙。焊接难点：焊缝连接宽度不够导致强度不够。解决方案：选用小纤芯光纤激光器，采用摆动焊接。