पावर बैटरी निर्माण के लिए लेजर सफाई

का उत्पादनलिथियम बैटरियोंयह एक "रोल-टू-रोल" प्रक्रिया है। चाहे वह लिथियम आयरन फॉस्फेट बैटरी हो, सोडियम-आयन बैटरी हो या टर्नरी बैटरी हो, इसे पतली फिल्म से एकल बैटरी और फिर बैटरी सिस्टम तक प्रसंस्करण प्रक्रिया से गुजरना पड़ता है। लिथियम बैटरी की तैयारी प्रक्रिया को मोटे तौर पर तीन चरणों में विभाजित किया जा सकता है: इलेक्ट्रोड शीट उत्पादन, सेल संश्लेषण और रासायनिक पैकेजिंग।

इन तीन प्रमुख प्रक्रियाओं में कई प्रमुख प्रक्रियाएँ हैं जो बैटरी की ऊर्जा भंडारण क्षमता, उत्पाद सुरक्षा और सेवा जीवन को सीधे प्रभावित करेंगी। इसलिए, विभिन्न उत्पादन प्रक्रियाओं द्वारा उत्पादित बैटरियों का प्रदर्शन बहुत भिन्न होता है। इन लिंक्स में,लेजर सफाईवर्तमान में एक दर्जन से अधिक तैयारी प्रक्रियाओं में भाग ले सकते हैं, जो लिथियम बैटरी की गुणवत्ता दर में काफी सुधार कर सकते हैं।

जैसे-जैसे पावर बैटरियों की मांग बढ़ती जा रही है,लेजर सफाईउपकरणों की संख्या भी बढ़ेगी। आगे, हम कुछ अनुप्रयोग प्रक्रियाओं और तुलनात्मक लाभों पर ध्यान केंद्रित करेंगे।

1. पोल पीस कोटिंग से पहले तांबे और एल्यूमीनियम पन्नी की लेजर सफाई

लिथियम बैटरी के धनात्मक और ऋणात्मक इलेक्ट्रोड, एल्युमिनियम फॉयल और कॉपर फॉयल पर लिथियम बैटरी के धनात्मक और ऋणात्मक इलेक्ट्रोड की कोटिंग करके बनाए जाते हैं। यदि कोटिंग प्रक्रिया के दौरान कण, मलबा, धूल और अन्य माध्यम मिल जाते हैं, तो बैटरी के अंदर सूक्ष्म शॉर्ट सर्किट हो सकता है, और गंभीर मामलों में, बैटरी में आग लग सकती है और विस्फोट हो सकता है।

इसलिए, पूरी तरह से स्वच्छ, ऑक्साइड-मुक्त सतह प्राप्त करने के लिए कोटिंग से पहले पन्नी को साफ करना आवश्यक है।

मौजूदा बैटरी पोल के टुकड़ों को आमतौर पर अल्ट्रासोनिक तरंगों से साफ़ किया जाता है, और कोटिंग से पहले सफाई प्रक्रिया के तौर पर इथेनॉल के घोल का इस्तेमाल किया जाता है। इस तरीके में निम्नलिखित खामियाँ हैं:

1. धातु की पन्नी के पुर्जों, विशेष रूप से एल्यूमीनियम मिश्र धातु के वर्कपीस, की अल्ट्रासोनिक सफाई करते समय, आवृत्ति, सफाई समय और शक्ति के प्रभाव से, अल्ट्रासोनिक तरंगों का गुहिकायन प्रभाव एल्यूमीनियम पन्नी को आसानी से जंग लगा सकता है, जिसके परिणामस्वरूप महीन छिद्र बन जाते हैं। क्रिया का समय जितना लंबा होगा, छिद्र उतने ही बड़े होंगे।

लिथियम बैटरी पोल पीस के लिए उपयोग की जाने वाली पन्नी आम तौर पर 10 माइक्रोन की मोटाई वाली एकल शून्य पन्नी होती है, जो सफाई प्रक्रिया की समस्याओं के कारण छेद में फटने की अधिक संभावना होती है।

2. सफाई एजेंट के रूप में इथेनॉल समाधान का उपयोग न केवल लिथियम बैटरी के अन्य भागों को नुकसान पहुंचाना आसान है, बल्कि "हाइड्रोजन एम्ब्रिटलमेंट" का भी खतरा है, जो एल्यूमीनियम पन्नी के यांत्रिक गुणों को प्रभावित करता है।

3. हालाँकि सफाई का प्रभाव पारंपरिक गीली रासायनिक सफाई से कमज़ोर है, फिर भी सफ़ाई लेज़र सफाई जितनी अच्छी नहीं है। कभी-कभी सतह पर अभी भी संदूषक होते हैं, जिससे कोटिंग पन्नी से अलग हो जाती है या सिकुड़न छेद बन जाते हैं।

उपभोग्य सामग्रियों के बिना सूखी सफाई के रूप में, लेजर सफाई एल्यूमीनियम पन्नी की सतह के उपचार की सफाई और हाइड्रोफिलिसिटी के मामले में शून्य दोष के करीब है, जो पोल टुकड़े पर आकार और कोटिंग के प्रभाव को सबसे बड़ी सीमा तक सुनिश्चित करती है।

लेजर सफाई धातु पन्नी का उपयोग न केवल सफाई प्रक्रिया की दक्षता में सुधार कर सकता है और सफाई संसाधनों को बचा सकता है, बल्कि सफाई प्रक्रिया डेटा की वास्तविक समय निगरानी और सफाई परिणामों के मात्रात्मक निर्धारण को भी स्थापित कर सकता है, जो प्रभावी रूप से पोल टुकड़ों के बैच उत्पादन की स्थिरता में सुधार कर सकता है।

2. वेल्डिंग से पहले बैटरी टैब की लेजर सफाई

टैब धातु की पट्टियाँ होती हैं जो बैटरी सेल से धनात्मक और ऋणात्मक इलेक्ट्रोड को बाहर निकालती हैं, और बैटरी के चार्ज और डिस्चार्ज होने पर संपर्क बिंदु होती हैं। इस प्रक्रिया में सतह पर मौजूद दूषित पदार्थ जैसे ग्रीस, संक्षारण अवरोधक और अन्य यौगिक, खराब वेल्ड, दरारें और वेल्ड में छिद्र जैसी समस्याएँ पैदा कर सकते हैं।

संपर्क सतह की सफाई विद्युत कनेक्शन की विश्वसनीयता और स्थायित्व को बहुत अधिक प्रभावित कर सकती है।

मौजूदा इलेक्ट्रोड सफाई में ज्यादातर मैनुअल सफाई, गीली रासायनिक सफाई या प्लाज्मा सफाई अपनाई जाती है:

● मैनुअल सफाई अकुशल और महंगी है;

● हालांकि गीली प्रक्रिया जल सफाई लाइन दक्षता में सुधार करती है, लाइन की लंबाई लंबी है, यह कारखाने के एक बड़े क्षेत्र पर कब्जा कर लेती है, और रासायनिक एजेंट अन्य लिथियम बैटरी भागों को नुकसान पहुंचाना भी आसान है;

● हालाँकि प्लाज्मा सफाई के लिए तरल माध्यम की आवश्यकता नहीं होती, लेकिन इसके लिए उपभोज्य पदार्थ के रूप में प्रक्रिया गैस की भी आवश्यकता होती है, और गैस आयनीकरण के कारण बैटरी के धनात्मक और ऋणात्मक इलेक्ट्रोड आसानी से चालू हो जाते हैं। सफाई के लिए, इसे लगाते समय, धनात्मक और ऋणात्मक इलेक्ट्रोड को अलग करने के लिए बैटरी को कई बार पलटना पड़ता है। वास्तविक दक्षता अधिक नहीं होती।

लेज़र सफाई से गंदगी और धूल को प्रभावी ढंग से हटाया जा सकता हैबैटरी पोल के अंतिम चेहरे पर आदि लगाएं, और बैटरी वेल्डिंग के लिए पहले से तैयारी करें।

क्योंकि लेजर सफाई के लिए ठोस, तरल और गैस जैसे किसी भी उपभोग्य सामग्रियों की आवश्यकता नहीं होती है, संरचना कॉम्पैक्ट होती है, कब्जा किया गया स्थान छोटा होता है, और सफाई प्रभाव उल्लेखनीय होता है, जो उत्पादन चक्र में काफी सुधार कर सकता है और विनिर्माण लागत को कम कर सकता है;

यह कार्बनिक पदार्थों और सूक्ष्म कणों को पूरी तरह से हटाकर वेल्डिंग सतह को खुरदुरा बना सकता है और बाद में होने वाली लेज़र वेल्डिंग की विश्वसनीयता में सुधार कर सकता है। यह टैब की सफाई के लिए सबसे अच्छे विकल्पों में से एक है।

3. असेंबली के दौरान बाहरी चिपकने वाले पदार्थ की सफाई

लिथियम बैटरी की सुरक्षा दुर्घटनाओं को रोकने के लिए, आमतौर पर लिथियम बैटरी कोशिकाओं पर गोंद लगाना आवश्यक होता है ताकि एक इन्सुलेटिंग भूमिका निभाई जा सके, शॉर्ट सर्किट को रोका जा सके, सर्किट की रक्षा की जा सके और खरोंच को रोका जा सके।

सीसीडी द्वारा अस्वच्छ बैटरी की बाहरी फिल्म का परीक्षण करने पर, उसमें झुर्रियाँ, हवा के बुलबुले, खरोंच और अन्य दोष दिखाई देंगे, और ≥ 0.3 मिमी व्यास वाले हवा के बुलबुले अक्सर पाए जा सकते हैं। रिसाव और जंग लगने की संभावना होती है, जिससे बैटरी का जीवन कम हो जाता है और सुरक्षा संबंधी खतरे भी हो सकते हैं।

लेजर सफाईसेल सतह की सफाई क्षमता में Sa3 स्तर तक पहुँच सकते हैं, और हटाने की दर 99.9% से अधिक है; और सेल की सतह पर कोई तनाव नहीं है। अल्ट्रासोनिक सफाई या यांत्रिक पीसने जैसी अन्य सफाई विधियों की तुलना में, यह सुनिश्चित कर सकता है कि बैटरी कोशिकाओं की सतह कठोरता जैसे भौतिक और रासायनिक संकेतक सबसे बड़ी सीमा तक नहीं बदलते हैं, और बैटरी की सेवा जीवन को लम्बा खींचते हैं।

उपर्युक्त उदाहरणों के अलावा, लेजर सफाई के अन्य दर्जन भर प्रक्रियाओं में भी बेहतरीन वैकल्पिक लाभ हैं, जैसे बैटरी कवर इलेक्ट्रोफोरेटिक पेंट हटाना और फ़ॉइल लेबल की सफाई।

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