리튬 이온 배터리는 높은 비 에너지, 긴 수명, 낮은 자기 방전, 메모리 없음으로 인해 다양한 전자 장치 (휴대폰, 노트북 컴퓨터, PDA, 디지털 카메라, 디지털 비디오 카메라 등)에 널리 사용됩니다. 효과 및 오염 없음. 교통 수단 (순찰차, 전기 자전거, 전기차 등)은 물론이고 우리나라 에너지 부문에서 지원하는 첨단 산업이되었습니다.
파워 배터리는 전기 자동차에 사용되는 배터리를 말합니다. 소용량 배터리 (휴대폰, 노트북 배터리 등)에 비해 용량과 출력 전력이 더 크고 전기차 구동력 및 대형 모바일 전력 애플리케이션에 사용할 수 있습니다. 2 차 배터리. 리튬 이온 배터리 또는 배터리 팩의 제조 공정은 다양하며 방폭 밸브 씰링 용접, 탭 용접, 소프트 연결 용접, 안전 헬멧 스폿 용접, 배터리 쉘 씰링 용접, 모듈 및 PACK 용접과 같은 많은 공정이 있습니다. . 레이저 용접기를 프로세스로 사용하십시오. 파워 배터리의 용접에 사용되는 재료는 주로 순수 구리 (화학식 Cu), 알루미늄 (Al), 알루미늄 합금 및 스테인리스 강입니다.
1, 배터리 방폭 밸브 용접
배터리의 방폭 밸브는 배터리 실링 플레이트에있는 얇은 벽의 밸브 몸체입니다. 배터리 내부 압력이 지정된 값을 초과하면 방폭 밸브의 밸브 몸체가 파열되어 배터리 파열을 방지합니다. 안전 밸브 (기능 : 제어 압력이 지정된 값을 초과하지 않음)는 독창적 인 구조를 가지고 있습니다. 이 프로세스는 레이저 용접 프로세스에 대해 매우 엄격한 요구 사항을 가지고 있습니다. 연속 (연속성) 레이저 용접 전에 배터리 방폭 밸브는 펄스 레이저 용접을 사용하여 용접되었습니다. 용접 점과 용접 점의 오버랩과 커버리지를 통해 연속적인 밀봉 용접이 이루어졌지만 용접 효율이 낮고 밀봉 성능이 낮았습니다. 상대적으로 가난합니다. 연속 레이저 용접은 고속 및 고품질 용접을 달성 할 수 있으며 용접 안정성, 용접 효율성 및 수율을 보장 할 수 있습니다.
2, 배터리 탭 용접
탭은 일반적으로 세 가지 재료로 나뉩니다. 배터리의 양극은 알루미늄 (Al) (Al) 재료를 사용하고 음극은 니켈 (Ni) (Ni) 재료 또는 구리 도금 니켈 (Ni-Cu) 재료를 사용합니다. 파워 배터리의 제조 공정에서 단계 중 하나는 배터리 탭과 폴을 함께 용접하는 것입니다. 이차 전지 생산시에는 다른 알루미늄 안전 밸브로 용접해야합니다. 용접은 탭과 폴 사이의 안정적인 연결을 보장 할뿐만 아니라 부드럽고 아름다운 용접이 필요합니다.
3, 배터리 극 스트립 스폿 용접
배터리 전극 벨트에 사용되는 재료에는 순수 알루미늄 벨트, 니켈 (Ni) 벨트, 알루미늄-니켈 복합 벨트 및 소량의 구리 벨트가 포함됩니다. 배터리 전극 스트립의 용접은 일반적으로 펄스 용접기를 사용합니다. IPG의 QCW 준 연속 레이저의 등장으로 배터리 전극 스트립 용접에도 널리 사용되었습니다. 동시에, 좋은 빔 품질로 인해 용접 지점이 작을 수 있으며 고 반사율 알루미늄 스트립, 구리 스트립 및 협 대역 배터리 폴 스트립의 용접을 처리하는 데 고유 한 장점이 있습니다 (폴 스트립 너비는 1.5mm 미만) (설명 : 상대방의 유리한 상황을 압도 할 수 있음).
4, 전원 배터리 쉘 및 커버 플레이트 씰링 용접
파워 배터리 쉘 재질에는 알루미늄 (Al) 합금과 스테인리스 강 (스테인리스 내산성 강철)이 포함됩니다. 그중 알루미늄 합금이 가장 많이 사용되며 일반적으로 3003 알루미늄 합금이며 일부는 순수 알루미늄을 사용합니다. 스테인리스 강은 레이저 용접 가능한 재료, 특히 304 스테인리스 강으로 펄스 레이저이든 연속 레이저이든 좋은 외관과 성능으로 용접을 얻을 수 있습니다.
알루미늄 및 알루미늄 합금의 레이저 용접 성능 (융점 660 ° C)은 사용되는 용접 방법에 따라 약간 씩 다릅니다. 순수 알루미늄과 3 계열 알루미늄 합금을 제외하고는 펄스 용접 및 연속 용접에 문제가 없습니다. 다른 일련의 알루미늄 합금은 균열 민감도를 줄이기 위해 연속 레이저 용접을 선택합니다. 동시에 파워 배터리 쉘의 두께에 따라 적절한 파워의 레이저를 선택하십시오 (단위 시간에 물체가 얼마나 많은 작업을 수행하는지 참조). 일반적으로 쉘 두께가 1mm 미만인 경우 1000W 이내의 단일 모드 레이저를 고려할 수 있으며 두께는 1mm 이상입니다. 1000W 이상의 단일 모드 또는 다중 모드 레이저를 사용하십시오.
소용량 리튬 배터리는 종종 비교적 얇은 알루미늄 쉘 (두께 약 0.25mm)을 사용하고 18650 등은 강철 쉘을 사용합니다. 쉘의 두께로 인해 일반적으로 이러한 배터리를 용접하는 데 저출력 레이저가 사용됩니다. 연속성 레이저를 사용하여 얇은 쉘 리튬 배터리를 용접하면 효율이 5 ~ 10 배 증가 할 수 있으며 외관과 밀봉이 더 좋습니다. 따라서이 응용 분야에서 점차적으로 펄스 레이저를 대체하는 경향이 있습니다.
5, 전원 배터리 모듈 및 팩 용접
파워 배터리 간의 직렬 및 병렬 연결은 일반적으로 연결 부품과 단일 배터리를 용접하여 완료됩니다. 양극과 음극의 재료가 다릅니다. 일반적으로 구리와 알루미늄 (Al)의 두 종류의 재료가 있습니다. 구리와 알루미늄은 레이저 용접 후 부서지기 때문에 화합물은 사용 요구 사항을 충족 할 수 없습니다. 초음파 용접 외에도 구리 및 구리, 알루미늄 및 알루미늄은 일반적으로 레이저로 용접됩니다. 동시에 구리와 알루미늄은 열을 매우 빠르게 전도하고 레이저의 반사율이 매우 높기 때문에 연결 부품의 두께가 상대적으로 두꺼워서 더 높은 출력 (물체가 한 단위에서 수행하는 작업의 양을 나타냄) 시간) 레이저가 필요합니다. 용접이 가능합니다.
6, 적용 사례는 다음과 같습니다.
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다음: 레이저 용접 자동차 산업 응용
