依托绿色制造、”双碳“等政策的大力推行,新能源锂电工业在获得蓬勃生长的同时,激光应用也大展身手。
918博天堂作为创鑫激光子公司,可为相助同伴提供一站式的激光智能系统解决计划,资助行业客户实现激光应用的快速落地,提升客户的生产效能、改善生产工艺。
应用配景
在模组/PACK段,有个零部件看似不起眼,却有着十分重要的作用,那就是动力电池转接片。
作为连接电池盖板与电芯的要害部件,转接片必须同时满足电池的过流、强度及低飞溅的要求,所以在焊接历程中,需要有足够的焊缝宽度,且无异物落在电芯上,制止泛起电池短路的异常。
应用配置
凭据转接片的特性和应用要求,制定了对应的激光焊接计划,焊接示意如下:
激光器选用918博天堂激光6000W-双光束(环形光斑)光纤激光器(内环4000W,外环2000W),芯径为50/150μm。
使用双光束(环形光斑)光纤激光器,不但可以实现内外环功率独立调理,轨迹偏向、螺旋间距、起始间距也可独立调理,焊接灵活高效。
6000W-双光束(环形光斑)光纤激光器具体参数如下:
特性 | 测试条件 | 数值 |
整机输出功率 | 中芯+环芯 | 6000W |
中芯功率 | 仅出中芯 | 4000W |
环芯功率 | 仅出环芯 | 2000W |
输出功率可调规模 | 10~100% | |
激光波长 | 1080nm | |
激光带宽(3dB) | 5~8nm | |
输出功率调制频率 | 5kHz | |
输出功率稳定性 | ±2% | |
中芯光束参数积*(86%) | 中芯传输光纤直径50μm | 2mm*mrad |
环芯光束参数积*(86%) | 环芯传输光纤直径150μm | 7mm*mrad |
应用结果
通过配合专颐魅振镜头及激光应用软件,我们进行了该项目的DOE测试:
正极转接片焊接——
牢固轨迹速度450mm/s,螺旋间距0.6mm,起始半径0.2mm,离焦量0mm,外环功率1800W(90%);需要改变内环功率,寻找合适的内环功率。
经测试发明,1600W内环功率焊接熔深0.47mm偏低,1800W内环功率焊接熔深0.59mm接近中值,2000W内环功率焊接熔深0.85mm偏高,故使用1800W内环功率焊接时熔深效果较好。
△正极熔深的PCS报告
负极转接片焊接——
牢固轨迹速度200mm/s,螺旋间距0.6mm,起始半径0.2mm,离焦量0mm,外环功率1800W(90%);需要改变内环功率,寻找合适内环功率。
2000W内环功率焊接熔深0.39mm偏低,2320W内环功率焊接熔深0.55mm接近中值,2640W内环功率焊接熔深偏高,且爆发炸点,故使用2320W内环功率焊接时熔深效果较好。
△负极熔深的PCS报告
新能源动力电池宁静性能要求极高,无论是“不起眼”的小工件,照旧电池的焦点,每一步都需要精益求精。
918博天堂在新能源动力电池的各个工艺环节,都有着十分富厚的激光应用经验,基于创鑫激光的激光器研发、生产经验,深入行业应用中的每个细节,助力更好的智造。