เนื่องจากความต้องการของระบบเก็บพลังงานแบตเตอรี่ลิตিয়ামไอออนยังคงเพิ่มขึ้น ผู้ผลิตกําลังให้ความสนใจเพิ่มมากขึ้นต่อคุณภาพ ความสม่ําเสมอ และประสิทธิภาพของการประกอบแบตเตอรี่แพ็คในหมู่เทคโนโลยีการเชื่อมที่แตกต่างกันที่ใช้ในการผลิตแบตเตอรี่, การปั่นเลเซอร์ได้กลายเป็นทางออกที่สําคัญสําหรับการเชื่อมต่อเซลล์แบตเตอรี่, โมดูล, บัสบาร์, แท็บ, ทิมินัล, และองค์ประกอบโลหะอื่น ๆ.
ไม่เหมือนกับวิธีการเชื่อมต่อกลไกหรือการเชื่อมต่อที่ปกติ การเชื่อมต่อด้วยเลเซอร์ใช้แสงสว่างที่มุ่งเน้นเพื่อผลิตความร้อนในพื้นที่นี่ทําให้ผู้ผลิตสามารถทําการเชื่อมต่อที่แม่นยําและซ้ําต่อได้ ขณะที่ลดการถ่ายทอดความร้อนไปยังองค์ประกอบรอบ ๆ.
ดังนั้น การปั่นเลเซอร์ถูกใช้อย่างไรในการประกอบแบตเตอรี่ที่เก็บพลังงาน? บทความนี้อธิบายการใช้งานหลัก ข้อดีและการพิจารณาของการปั่นเลเซอร์ในการผลิตแบตเตอรี่แพ็คที่ทันสมัย.
การปั่นด้วยเลเซอร์ คือกระบวนการผสมแบบไม่แตะต้องซึ่งการปะแสงเลเซอร์พลังงานสูงถูกเน้นไปที่บริเวณปั่นที่เฉพาะเจาะจงสร้างการเชื่อมต่ออย่างถาวร หลังจากวัสดุหลอมแข็ง.
ในการผลิตแบตเตอรี่ลิเดียม แพ็ค, การปั่นเลเซอร์สามารถใช้ได้สําหรับองค์ประกอบที่นําไฟได้หลากหลาย, รวมถึง:
แหล่งเลเซอร์ที่แม่นยํา, พลังงาน, การตั้งค่ารังสี, และปริมาตรการปั่นขึ้นอยู่กับวัสดุ, ความหนา, การออกแบบร่วม, และความต้องการการผลิต.
สําหรับแบตเตอรี่ที่เก็บพลังงานการควบคุมที่แม่นยํามีความสําคัญเป็นพิเศษ เพราะการเชื่อมต่อที่เชื่อมต้องให้การนําไฟฟ้าที่ดีในขณะที่รักษาความแข็งแรงทางกลและความมั่นคงทางความร้อนที่เพียงพอ.
ACEY กัลวาโนเมตรต่อเนื่องเครื่องปั่นเลเซอร์ใช้ไฟเบอร์เลเซอร์ที่ทันสมัยระดับนานาชาติ เป็นแหล่งเลเซอร์มีความแข็งแรงและความมั่นคงที่ดีเยี่ยม. มันทํางานด้วยการส่งรถไฟทางนําความแม่นยําและมีเครื่องยนต์ servo ความตอบสนองสูง, ซึ่งมีความแม่นยําและรวดเร็วมาก. มันเหมาะสําหรับการปั่นทองแดง, อลูมิเนียม, เหล็ก, นิเคิล,หรือโลหะสลักของมัน, และเหมาะสําหรับการเชื่อมสตาร์อัลลูมิเนียมหรือการเชื่อมต่อแบตเตอรี่นิเคิล-สี่เหลี่ยม
การเชื่อมเลเซอร์สามารถนําไปใช้ในหลายระยะของการผลิตโมดูลแบตเตอรี่และแพ็ค
หนึ่งในการใช้งานที่ทั่วไปที่สุดคือ การเชื่อมต่อเซลล์แบตเตอรี่กับบัสบาร์ที่นําไฟ
ในโมดูลแบตเตอรี่ที่เก็บพลังงานทั่วไป มีเซลล์หลายเซลล์เชื่อมต่อกันเป็นลําดับหรือคู่เคียง เพื่อให้ได้รับความกระชับกําลังและความจุที่ต้องการบัสบาร์ ให้การเชื่อมต่อไฟฟ้าระหว่างเซลล์.
สําหรับอัลลูมิเนียมและทองแดง บัสบาร์ การปั่นเลเซอร์สามารถให้บริการพื้นที่ปั่นที่เน้นกับการปรับปรุงจํากัด
นี่เป็นประโยชน์อย่างยิ่งสําหรับโมดูลแบตเตอรี่แบบพริสมาติกขนาดใหญ่ ที่ต้องทําการเชื่อมต่อไฟฟ้าจํานวนมากอย่างต่อเนื่อง
หลังจากที่เซลล์แต่ละตัวถูกจัดวางและติดตั้งแล้ว เซลล์ต้องเชื่อมต่อด้วยไฟฟ้า เพื่อสร้างโมดูล
การปั่นเลเซอร์สามารถใช้ในการเชื่อมต่อ:
อุปกรณ์ปั่นเลเซอร์อัตโนมัติสามารถปฏิบัติตามเส้นทางปั่นที่กําหนดไว้ล่วงหน้า ช่วยให้ผู้ผลิตรักษาตําแหน่งปั่นที่สอดคล้องและปริมาตรฐานในจํานวนมากของโมดูลแบตเตอรี่
สําหรับระบบเก็บพลังงานขนาดใหญ่ โมดูลแบตเตอรี่หลายอันอาจเชื่อมต่อกันเพื่อสร้างแบตเตอรี่ครบครัน
ในระยะนี้ การเชื่อมต่อบัสบาร์ที่น่าเชื่อถือเป็นสิ่งจําเป็น เพราะแบตเตอรี่แพ็คอาจส่งกระแสไฟฟ้าที่สูงมากระหว่างการชาร์จและการปล่อย
การเชื่อมเลเซอร์สามารถให้เชื่อมแคบและควบคุมได้ในขณะที่ลดการเผชิญหน้ากับความร้อนที่ไม่จําเป็นต่อองค์ประกอบใกล้เคียง
ทําให้มันเหมาะสําหรับโครงสร้างแบตเตอรี่แพ็คความหนาแน่นสูง ที่วิธีการปั่นแบบปกติอาจยากที่จะบูรณาการ
แบตเตอรี่มีโลหะนําไฟหลายชนิด
เช่น อลูมิเนียมและทองแดง ใช้กันอย่างแพร่หลาย เนื่องจากคุณสมบัติไฟฟ้าและน้ําหนักของพวกมัน ส่วนประกอบของนิเคิลและเหล็กอาจปรากฏในโครงสร้างแบตเตอรี่
การรวมโลหะที่แตกต่างกัน อาจเป็นความท้าทาย เพราะมันมีจุดละลาย ความสามารถในการนําความร้อน และคุณสมบัติทางกายภาพที่แตกต่างกัน
ด้วยการเลือกเลเซอร์ที่เหมาะสมและการควบคุมกระบวนการ, การปั่นเลเซอร์สามารถปรับปรุงให้กับส่วนผสมโลหะที่แตกต่างกันบางส่วน
ปริมาตรการปั่นต้องถูกปรับปรุงให้ดี เพื่อหลีกเลี่ยงการกระจายกระจาย, การแตก, ความขุมขวาง, หรือการเจาะที่ไม่มั่นคง
การปั่นเลเซอร์มีหลายลักษณะที่ทําให้มันน่าสนใจสําหรับการประกอบแบตเตอรี่
แสงเลเซอร์สามารถมุ่งไปที่พื้นที่ที่เล็กมาก ทําให้สามารถควบคุมตําแหน่งการผสมและพลังงานเข้าได้อย่างแม่นยํา
สิ่งนี้มีคุณค่าเมื่อส่วนประกอบของแบตเตอรี่ถูกจัดวางใกล้ชิดและพื้นที่การปั่นที่มีอยู่จํากัด
เนื่องจากเลเซอร์มุ่งเน้นพลังงานที่สถานที่การปั่น วัสดุรอบข้างสามารถรับความร้อนน้อยกว่ากับบางกระบวนการปั่นที่ปกติพื้นที่ที่เกิดจากความร้อนที่เล็กกว่า จะช่วยลดผลกระทบจากความร้อนต่อส่วนประกอบของแบตเตอรี่ที่อยู่ใกล้ๆ.
การปั่นเลเซอร์เป็นกระบวนการที่ไม่ติดต่อ หัวปั่นไม่จําเป็นต้องใช้แรงกดกลไกโดยตรงกับชิ้นงานในวิธีเดียวกันกับกระบวนการปั่นความต้านทานบางรายการ
นี้สามารถช่วยลดการปรับปรุงของส่วนผสมโลหะบางและรักษาความแม่นยําของมิติ
เมื่อพลังเลเซอร์ ความเร็วการปั่น ตําแหน่งจุดประสงค์ และเส้นทางการปั่นถูกควบคุมโดยอัตโนมัติ กระบวนการปั่นเดียวกันสามารถซ้ําผ่านส่วนประกอบจํานวนมาก
นี่สําคัญมากสําหรับการผลิต แบตเตอรี่ แพ็ค ที่อาจต้องทําต่อร้อยๆ หรือพันๆ แบบเดียวกัน
ระบบปั่นเลเซอร์สามารถบูรณาการกับ:
ทําให้การปั่นเลเซอร์เหมาะสําหรับทั้งเส้นประกอบแบตเตอรี่แบบครึ่งอัตโนมัติและแบบอัตโนมัติเต็ม
การใช้งานแบตเตอรี่ที่แตกต่างกันต้องการเทคโนโลยีการผสมผสานที่แตกต่างกัน การผสมผสานจุดความต้านทาน การผสมผสาน ultrasonicและกระบวนการเชื่อมต่ออื่น ๆ สามารถพบได้ทั้งหมดในการผลิตแบตเตอรี่การเชื่อมเลเซอร์เป็นที่น่าสนใจโดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อผู้ผลิตต้องการความแม่นยําในการตั้งตําแหน่งสูง, เส้นทางเชื่อมที่ยืดหยุ่น, และการบูรณาการง่ายกับอุปกรณ์การผลิตอัตโนมัติ
| วิธีการปั่น | การใช้งานทั่วไป | ลักษณะหลัก |
|---|---|---|
| ความต้านทาน การปั่นจุด | สตริปนิเคิล แพ็คแบตเตอรี่ทรงกระบอก | เร็วและใช้ได้ทั่วไป |
| การเชื่อมต่อด้วยเสียงฉาย | แท็บ, โฟลย, วัสดุนํา | เหมาะสําหรับวัสดุบางชนิด |
| การปั่นเลเซอร์ | บาร์บัส, ทอร์มิเนล, การเชื่อมต่อโมดูล | ความแม่นยําสูงและยืดหยุ่น |
| การปั่นเลเซอร์สําหรับโลหะที่ไม่เหมือนกัน | สายต่อทองแดง / อลูมิเนียมและสายต่ออื่น ๆ | จําเป็นต้องปรับปรุงปารามิเตอร์กระบวนการ |
ฉะนั้น การปั่นด้วยเลเซอร์ไม่จําเป็นต้องแทนเทคโนโลยีปั่นอื่น ๆ แต่ผู้ผลิตมักเลือกวิธีปั่นตามโครงสร้างแบตเตอรี่ วัสดุความเร็วในการผลิตและความต้องการคุณภาพ
ในขณะที่ระบบเก็บพลังงานยังคงเคลื่อนย้ายไปสู่ความจุที่ใหญ่ขึ้น ความหนาแน่นของพลังงานที่สูงขึ้น และการออกแบบโมดูลที่คอมแพคต์มากขึ้น ความต้องการสําหรับเทคโนโลยีเชื่อมต่อแบตเตอรี่ก็จะเพิ่มขึ้นเช่นกัน
การผลิตแพ็คแบตเตอรี่ในอนาคต อาจเน้นมากขึ้นต่อ:
การปั่นด้วยเลเซอร์เหมาะสมกับแนวโน้มเหล่านี้ เพราะกระบวนการสามารถควบคุมและบูรณาการได้อย่างแม่นยํากับระบบการผลิตอัตโนมัติสําหรับผู้ผลิตที่สร้างแบตเตอรี่เก็บพลังงาน, กระบวนการปั่นจึงควรพิจารณาเป็นส่วนหนึ่งของระบบการผลิตทั้งหมด แทนที่จะเป็นชิ้นส่วนที่แยกตัวของอุปกรณ์.
การเชื่อมเลเซอร์ได้กลายเป็นเทคโนโลยีการเชื่อมที่สําคัญในยุคใหม่การประกอบแบตเตอรี่ ESSสามารถนําไปใช้กับทอร์มิเนลแบตเตอรี่, บัสบาร์, แท็บ, การเชื่อมต่อโมดูล, และส่วนประกอบนําอื่น ๆ ที่ความแม่นยํา, การซ้ําและประสิทธิภาพการผลิตมีความสําคัญเปรียบเทียบกับเทคโนโลยีการปั่นแบบดั้งเดิม, การปั่นเลเซอร์มีข้อดี เช่น การนําพลังงานเข้าที่มุ่งเน้น, การปรับปรุงลด, เส้นทางปั่นที่ยืดหยุ่น, และอัตโนมัติที่สะดวก.
แต่ การ เลือก อุปกรณ์ ที่ เหมาะสม ยัง ต้อง พิจารณา อย่าง ละเอียด เรื่อง ประเภท แบตเตอรี่ วัสดุ ความหนา โครงสร้าง การ แป้ง ความ สามารถ ในการ ผลิต และ ความ จําเป็น ใน การ ทํา อัตโนมัติเครื่องเชื่อมเลเซอร์แพ็คแบตเตอรี่ที่มีการตั้งค่าอย่างถูกต้องสามารถบูรณาการกับการคัดเลือกเซลล์, การประกอบโมดูล, การติดตั้ง BMS, การทดสอบ, และกระบวนการอื่น ๆ เพื่อสร้างสายการผลิตแพ็คแบตเตอรี่ที่มีประสิทธิภาพสําหรับการใช้งานในการเก็บพลังงาน
หากคุณวางแผนสําหรับสายการประกอบ แบตเตอรี่ที่เก็บพลังงาน หรือต้องการคําตอบในการปั่นเลเซอร์สําหรับโมดูลแบตเตอรี่และบัสบาร์ ติดต่อเราเพื่อหารือโครงสร้างแบตเตอรี่, ความสามารถการผลิต,และความต้องการในการปั่น.
english
français
Deutsch
Italiano
Русский
Español
português
Nederlandse
ελληνικά
日本語
한국
العربية
हिन्दी
Türkçe
indonesia
tiếng Việt
ไทย
বাংলা
فارسی
polski