新能源動(dòng)力電池激光焊接加工技術(shù)參數(shù)
來(lái)源:尚拓激光 日期:2022/06/13
動(dòng)力電池作為新能源汽車(chē)的核心零部件之一,其連接質(zhì)量和使用壽命直接影響電動(dòng)汽車(chē)的性能指標(biāo),對(duì)電動(dòng)汽車(chē)的發(fā)展至關(guān)重要。激光焊接技術(shù)因其能量密度高、焊接速度快、加工精度高、熱影響區(qū)小、安全性高等優(yōu)勢(shì),可以減少氣孔、裂痕及污染,提升加工效率,現(xiàn)已被廣泛應(yīng)用于動(dòng)力鋰電池的切割、焊接、清洗等加工工藝中。
在綠色環(huán)保的國(guó)家政策推動(dòng)下,近年來(lái)國(guó)內(nèi)新能源電動(dòng)汽車(chē)迅猛發(fā)展,交付數(shù)量逐年遞增。根據(jù)GGII統(tǒng)計(jì),作為電動(dòng)汽車(chē)的核心部件動(dòng)力電池2015-2021量呈現(xiàn)逐年上升的趨勢(shì),尤其在過(guò)去的2021年總裝機(jī)量達(dá)到了140GWh,相比2020同比增長(zhǎng)165%,發(fā)展態(tài)勢(shì)迅猛。
目前,在新能源生產(chǎn)制造領(lǐng)域,鋁合金、紫銅等高反材料的應(yīng)用占整個(gè)動(dòng)力電池及電機(jī)整體的90%以上。采用傳統(tǒng)常規(guī)型號(hào)單一傳輸芯徑激光器焊接鋁合金和紫銅時(shí),不可避免的會(huì)出現(xiàn)一些缺陷:
(1)高反材料反射率高,連續(xù)焊接穩(wěn)定差、成型差;
(2)氣孔和裂紋會(huì)大幅降低接頭的性能;
(3)飛濺和炸火產(chǎn)生的顆粒物極易引起電池和電機(jī)短路。
新能源動(dòng)力電池激光焊接工藝參數(shù):
?。?)功率密度:激光光斑的功率密度,在光束模式和聚焦鏡焦距一定的情況下,主要由激光功率和光束焦點(diǎn)位置決定。激光功率密度與激光功率成正比。
焊接速度對(duì)焊接過(guò)程形式和穩(wěn)定件的影響不如激光功率和焦點(diǎn)位置那樣顯著,只有焊接速度太大時(shí),由于熱輸入過(guò)小而出現(xiàn)無(wú)法維持穩(wěn)定深熔焊過(guò)程的情況。
?。?) 在穩(wěn)定深熔焊范圍內(nèi),激光功率越高,熔深越大,約為0.7次方的關(guān)系;而焊接速變?cè)礁撸凵钤綔\。
?。?)保護(hù)氣體的影響,保護(hù)氣體的主要作用是保護(hù)工件在焊接過(guò)程中免受氧化;保護(hù)聚焦透鏡免受金屬蒸汽污染和液體熔滴的濺射;驅(qū)散高功率激光焊接產(chǎn)生的等離子;冷卻工件,減小熱影響區(qū)。
?。?)各參數(shù)的可監(jiān)控性分析:焊接速度和保護(hù)氣體流量屬于容易監(jiān)控和保持穩(wěn)定的參數(shù),而激光功率和焦點(diǎn)位置則是焊接過(guò)程中可能發(fā)生波動(dòng)而難于監(jiān)控的參數(shù)。雖然從激光器輸出的激光功率很穩(wěn)定且容易監(jiān)控,但由于有導(dǎo)光和聚焦系統(tǒng)的損耗,到達(dá)工件的激光功率會(huì)減小,而這種損耗與光學(xué)工件的質(zhì)量、使用時(shí)間及表面污染情況有關(guān),不易監(jiān)測(cè),成為焊接質(zhì)量的不確定因素。
相關(guān)新聞
- 鋰電池模組裝配生產(chǎn)線在可再生資源的發(fā)展優(yōu)勢(shì)
- 激光焊接設(shè)備在光伏產(chǎn)業(yè)的發(fā)展趨勢(shì)
- 鋰電池模組裝配生產(chǎn)線在可再生資源的發(fā)展優(yōu)勢(shì)
- 引領(lǐng)行業(yè)創(chuàng)新,尚拓激光視覺(jué)定位激光焊接機(jī)助力精準(zhǔn)焊接
- 激光焊接方殼電池防爆閥時(shí)容易出現(xiàn)的缺陷及解決方案
- 【鋰電池PACK模組】新能源市場(chǎng)未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)
- 定制化解決方案,靈活滿足需求:電池激光焊接機(jī)定制費(fèi)用
- PACK模組匯流排激光焊接技術(shù)提升電池性能