Sobre la necesidad de innovar en los procesos de las celdas de potencia

Las baterías eléctricas son fuentes de energía para herramientas, principalmente baterías que alimentan automóviles eléctricos, trenes eléctricos, bicicletas eléctricas y carritos de golf. La batería de alimentación como batería de alimentación principal se usa ampliamente en la industria, la vida útil y otros aspectos. Recientemente, con la producción y venta de vehículos de nueva energía, China se ha convertido en el mercado más grande del mundo. Durante un tiempo, el desarrollo de la cadena industrial upstream y downstream de baterías eléctricas ha recibido una amplia atención de los medios.

Las baterías eléctricas son los componentes centrales de los vehículos de nueva energía, que determinan directamente el rendimiento del vehículo. El proceso de producción se puede dividir en equipos de front-end, mid-end y back-end. La precisión y el nivel de automatización del equipo afectarán directamente la eficiencia y la consistencia de la batería. En 2020, la demanda total de baterías eléctricas de litio alcanzará los 37 GWh, más de diez veces la de 2014. La expansión de las baterías eléctricas impulsará directamente la demanda de equipos. Como equipo intermedio que une materias primas ascendentes y productos descendentes, la tecnología de soldadura láser comenzó a entrar en los horizontes de las personas, pero el misterio de su aplicación de proceso todavía se ha envuelto en un velo de misterio. Beneficiándose de la industria del láser, siento el punto de pulso del desarrollo de la industria de seis puntos, aprovecho la oportunidad para quitar el velo, la soldadura láser secreta en la aplicación de la industria de la batería de energía.

Punto de acupuntura 1: fusión completa

Para los fabricantes de baterías eléctricas, la soldadura por láser es un proceso de fabricación por fusión en el que las materias primas, como los materiales de los electrodos positivos y negativos, el diafragma y el electrolito, se ponen a cero, y es un proceso clave en todo el proceso de producción de baterías eléctricas. La soldadura de todas las materias primas en núcleos de batería y módulos PACK se puede utilizar directamente en productos electrónicos de consumo tradicionales, herramientas electrónicas, bicicletas eléctricas, centrales eléctricas de almacenamiento de energía y vehículos de nueva energía.

Por otro lado, la posición de la soldadura por láser en las baterías eléctricas también puede reflejarse en el valor de costo del equipo de soldadura. En comparación con las materias primas de las baterías, las materias primas representan una proporción continua del costo y se compran en toneladas; Básicamente, el equipo de soldadura láser está en su lugar una vez. El valor de los equipos de soldadura de diferentes procesos o tipos varía de cientos de miles a millones de yuanes, lo que representa del 5 al 15% de las entradas de la fábrica de baterías y del 10 al 40% de las plantas de paquetes de baterías.

Punto de acupuntura 2: todas las comparaciones

La fabricación de baterías implica una amplia gama de técnicas de soldadura, como la soldadura ultrasónica, la soldadura por resistencia y la soldadura por láser. La selección adecuada de métodos y procesos de soldadura afectará directamente el costo de producción, la confiabilidad de la calidad y la seguridad del uso de la batería. La soldadura por láser es un proceso muy importante para la producción de baterías. Tiene una gran influencia en la consistencia, estabilidad y seguridad de las baterías. Hay muchos sitios de soldadura láser para baterías eléctricas y el proceso es difícil. Se requiere que el proceso de soldadura sea mayor. La soldadura láser de alta eficiencia y precisión puede mejorar en gran medida la seguridad, la confiabilidad y la vida útil de las celdas de energía automotrices, y brindará importantes garantías para el desarrollo de la tecnología de energía automotriz en el futuro.

Se ha descubierto que las ventajas de la soldadura por láser radican en la pequeña pérdida de material de soldadura, la pequeña deformación de las piezas soldadas, el funcionamiento estable y fácil del equipo y el alto grado de calidad y automatización de la soldadura. Sus ventajas tecnológicas son incomparables con otros métodos de soldadura.

Punto de acupuntura 3: proceso completo

El núcleo de la celda de potencia se puede dividir en cuadrado, cilíndrico, paquete blando, 18650 y otros tipos diferentes según su apariencia. Entre todos los tipos de baterías, la aplicación más completa del proceso de soldadura por láser es la soldadura de baterías cilíndricas. Tomemos como ejemplo el proceso de batería de potencia cilíndrica. La aplicación de los procedimientos de soldadura por láser se muestra en la siguiente figura:

Después de pasar por el proceso de soldadura por láser anterior, continuamos ensamblando múltiples unidades de núcleos simples paso a paso para formar baterías PACK para bicicletas eléctricas y vehículos eléctricos. Por ejemplo, Tesla, el líder internacional, utilizó más de 7.000 celdas Panasonic NCR186503100mah. Síntesis de baterías PACK, para cumplir con la capacidad de alta resistencia.

Punto 4: más eficiente

Aunque el equipo láser utilizado en el mercado de baterías eléctricas es "hermoso y encantador gradualmente" en apariencia, eventualmente logra el mismo efecto. Según la complejidad del proceso y el espacio ocupado por el equipo, el equipo de soldadura láser se puede dividir básicamente en tres tipos: equipo de prueba medio, estación de trabajo completamente automática y tubería completamente automática.

El equipo de prueba es básicamente una consola semiautomática independiente y se utiliza en las pruebas y la producción de lotes pequeños de productos de prueba iniciales.

Estaciones de trabajo completamente automáticas, en su mayoría modos combinados de doble espada, hosts láser más mesas de trabajo semicerradas o completamente cerradas, cada mesa de trabajo generalmente está equipada con juegos de accesorios de múltiples posiciones, adecuados para soldadura por láser de celdas de potencia y soldadura PACK de baterías El sistema automático de sección de proceso único .

La línea de producción completamente automática, una versión mejorada de la estación de trabajo completamente automática, conecta múltiples estaciones de trabajo para formar una línea de producción automática inteligente completa para soldadura de núcleo o soldadura PACK de baterías.

Punto 5: más seguro

En los últimos años, con el rápido desarrollo de los vehículos eléctricos, cómo resolver el problema de seguridad de los vehículos eléctricos es el punto clave y la dificultad que debe abrirse paso en el desarrollo benigno de la industria de vehículos de nueva energía. Dado que las personas tienen un proceso de reconocer cosas nuevas, es inevitable que al principio tengan dudas y desconfianza. Por tanto, cualquier accidente de seguridad relacionado con los vehículos eléctricos provocará que las dudas de la opinión pública sobre la seguridad de los vehículos eléctricos se profundicen aún más y dificultará el desarrollo y la popularización de los vehículos eléctricos.

La seguridad de las celdas de energía es objeto de un amplio debate. Las baterías en sí no deben estar abultadas, goteando, rompiéndose, quemando, humeando o explotando. Una vez que el calor del núcleo está fuera de control, pueden ocurrir fugas de electrolito, fuego y combustión. La válvula de alivio de explosión de la batería utilizada en la batería de litio puede evitar eficazmente que la batería explote cuando el calor está fuera de control, garantizando así la seguridad de la batería.

Punto 6: Mira el futuro

En los últimos años, muchos fabricantes de baterías de energía nacionales y extranjeras han adoptado diferentes métodos de soldadura para diferentes procesos y diferentes piezas soldadas en procesos de producción más complejos, y a medida que la industria automotriz de nueva energía se ha desarrollado en profundidad, es necesario adoptar la tecnología de soldadura láser en a gran escala debido a los mayores requisitos para el ensamblaje y la precisión de soldadura y la calidad de las baterías correspondientes.

En el futuro, las empresas extranjeras representadas por Samsung y LG serán feroces en el más allá para ofrecer productos con alta densidad energética, artesanía exquisita y precios rentables, que romperán el patrón del mercado nacional de baterías eléctricas. Los fabricantes de baterías de energía nacionales solo pueden participar en la competencia nacional e internacional mejorando el nivel general del proceso de fabricación.

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