새로운 에너지 리튬 배터리 레이저 용접 주의 사항

전기 자동차는 처음부터 선호되어 왔으며 전기 자동차는 전원 공급을 위해 전원 리튬 배터리에 의존합니다.현재 알루미늄 합금 재질로 만들어진 배터리 쉘은 전체 전원 배터리의 90% 이상을 차지합니다. 알루미늄 배터리는 내부 전극 물질을 보호하고 전해질 누출을 방지하기 위해 함께 용접됩니다. 그러나 전통적인 용접 및 포장 방법은 전원 리튬 배터리의 급속한 발전 요구 사항을 충족시킬 수 없었으며 레이저 용접 기술은 전원 배터리의 알루미늄 케이스에 잘 적응했습니다. 용접의 어려움은 레이저에 대한 알루미늄 합금의 매우 높은 반사율, 용접 공정 중 기공의 높은 감도에 있으며 용접 중에 필연적으로 몇 가지 문제와 결함이 발생합니다.

전원 리튬 배터리 용접의 어려움은 주로 다음과 같습니다.

1. 알루미늄 합금의 레이저 용접 공정에는 두 가지 주요 유형의 기공이 있습니다. 수소 기공과 기포 파열에 의해 생성되는 기공입니다. 레이저 용접의 냉각 속도가 너무 빠르기 때문에 수소 구멍 문제가 더 심각하고 레이저 용접에서 작은 구멍의 붕괴로 인한 다른 유형의 구멍이 있습니다.

2. 알루미늄 합금은 대표적인 공융합금으로 용접시 용접결정균열, HAZ 액화균열 등 열간균열이 발생하기 쉬우며, 용접부위의 성분편석으로 인해 공정편석이 발생하고 입계용융이 발생한다. 응력의 작용으로 액화 균열이 결정립계에 형성되고 용접 조인트의 성능이 저하됩니다.

기타 어려움:

1. 소프트 패키지 탭의 용접은 더 높은 용접 툴링이 필요하며 탭을 단단히 눌러 용접 간격을 확보해야 합니다.

2. 원통형 셀의 용접은 주로 양극의 용접에 사용되며 음극의 얇은 쉘로 인해 용접이 매우 쉽습니다.

3. 각형 전지 조합을 용접하면 극이나 접속편이 오염되고 두꺼워지고 접속편을 용접하면 오염물질이 분해되어 용접폭발점이 생기기 쉽고 구멍이 생기기 쉽고 극이 얇은 전지 및 그 아래에 플라스틱 또는 세라믹 구조 부품, 용접하기 쉽습니다. 극이 작으면 플라스틱이 타는 지점까지 용접되기 쉽고 폭발 지점을 형성합니다.

전원 리튬 배터리의 레이저 용접 시 주의 사항

1. 전원 배터리의 두께는 일반적으로 1.0mm 미만이며 주류 배터리의 두께는 용량에 따라 주로 0.6mm와 0.8mm입니다. 현재 레이저 용접 방법은 주로 측면 용접과 상부 용접으로 구분되며 측면 용접의 주요 장점은 셀 내부에 미치는 영향이 작고 스패터가 쉘 커버 내부로 쉽게 들어가지 않는다는 것입니다.

2. 용접 후 벌지를 일으킬 수 있으므로 후속 공정의 조립에 약간의 영향을 미치므로 측면 용접 공정은 레이저의 안정성, 재료의 청결도 및 상단 사이의 일치 간격에 대한 요구 사항이 더 높습니다. 덮개 및 쉘 . 상부 용접의 경우 한 면에 용접하므로 보다 효율적인 검류계 스캐닝 용접 방법을 사용할 수 있지만 이전 공정의 셸 진입 및 위치 지정에 대한 요구 사항이 높고 장비 자동화에 대한 요구 사항이 높습니다.

3. 리튬 이온 배터리 셀의 양극은 알루미늄 스트립이므로 직접 납땜할 수 없으므로 니켈 스트립을 추가해야 합니다.일반적으로 초음파 금속 스폿 용접 방법이 사용됩니다. 초음파를 이용하여 두 금속판 사이의 마찰을 부분적으로 고열이 발생하고 융착을 합니다. 주파수: 20K~35KHZ 시간: 0.3/S

4. 레이저 용접 시 적절한 용접 파형을 선택해야 합니다.일반적으로 사용되는 펄스 파형은 구형파, 피크파, 이중 피크파 등입니다.알루미늄 합금 표면의 빛에 대한 반사율이 너무 높습니다.고강도 레이저 빔이 재료 표면에 부딪히면 금속 표면에서 레이저 에너지의 60%-98%가 반사로 인해 손실되고 반사율은 표면 온도에 따라 달라집니다. 일반적으로 예리한 파형과 이중 피크 파형은 알루미늄 합금을 용접할 때 가장 좋은 선택입니다.이 용접 파형 뒤에 있는 감속 부분의 펄스 폭이 더 길어 기공 및 균열의 발생을 효과적으로 줄일 수 있습니다.