De productie vanlithiumbatterijenis een "roll-to-roll"-proces. Of het nu gaat om een lithium-ijzerfosfaatbatterij, een natriumionbatterij of een ternaire batterij, deze moet het verwerkingsproces doorlopen van dunne film tot een enkele batterij en vervolgens tot een batterijsysteem. Het voorbereidingsproces van lithiumbatterijen kan grofweg worden onderverdeeld in drie fasen: de productie van elektrodeplaten, celsynthese en chemische verpakking.
Er zijn verschillende sleutelprocessen in deze drie belangrijke processen die direct van invloed zijn op de energieopslagcapaciteit, productveiligheid en levensduur van de batterij. Daarom variëren de prestaties van batterijen die via verschillende productieprocessen worden geproduceerd sterk. In deze links:laserreinigingkan momenteel deelnemen aan meer dan een dozijn voorbereidingsprocessen, waardoor de kwaliteit van lithium-batterijen aanzienlijk kan worden verbeterd.
| Toepassingsproces van laserreiniging op een powerbatterij | |||
| Voorste gedeelte van de batterij | Celsegment | Modulesegment | PACK-batterijpakket |
| Paalreiniging | Nagels afdichten en reinigen | Paalreiniging | Pallet CMT Lasnaad Reiniging |
| Reinigen voor het rollen | De lipjes schoonmaken voor het solderen | Celblauwe filmreiniging | Elektroforetische verfreiniging van afdekplaten |
| Reinigen na het rollen | Celsilicone Reiniging | Reiniging van de oxidelaag van kastkit | |
| Reiniging van celcoating | Oxidereiniging van de beschermende bodemplaat vóór het lassen | ||
| Reiniging van injectiegaten | Reiniging van folie-etiketten | ||
| busbarreiniging | |||
Naarmate de vraag naar krachtige batterijen blijft toenemen, zal ook de vraag naarlaserreinigingOok de apparatuur zal toenemen. Vervolgens zullen we ons richten op enkele toepassingsprocessen en de comparatieve voordelen.
1. Laserreiniging van koper- en aluminiumfolie vóór het coaten van de poolstukken
De positieve en negatieve elektroden van de lithiumbatterij worden gemaakt door aluminiumfolie en koperfolie te coaten met de positieve en negatieve elektroden van de lithiumbatterij. Als deeltjes, vuil, stof en andere media tijdens het coatingproces met elkaar worden vermengd, kan dit een microkortsluiting in de batterij veroorzaken. In ernstige gevallen kan de batterij zelfs vlam vatten en exploderen.
Daarom moet de folie vóór het coaten worden gereinigd, zodat een volledig schoon en oxidevrij oppervlak ontstaat.
De bestaande batterijpoolstukken worden over het algemeen gereinigd met ultrasone golven, en vóór het coaten wordt een ethanoloplossing als reinigingsmiddel gebruikt. Deze aanpak heeft de volgende nadelen:
1. Bij het ultrasoon reinigen van metaalfolie-onderdelen, met name werkstukken van aluminiumlegeringen, kan het cavitatie-effect van ultrasone golven, afhankelijk van de frequentie, reinigingstijd en het vermogen, de aluminiumfolie gemakkelijk aantasten, wat resulteert in fijne poriën. Hoe langer de inwerktijd, hoe groter de poriën.
De folie die gebruikt wordt voor de pool van de lithium-batterij is doorgaans een enkele nulfolie met een dikte van 10 μm. Deze folie is gevoeliger voor scheuren in gaten als gevolg van problemen met het reinigingsproces.
2. Het gebruik van ethanoloplossing als reinigingsmiddel kan niet alleen gemakkelijk schade aan andere onderdelen van de lithiumbatterij veroorzaken, maar is ook gevoelig voor "waterstofbrosheid", wat de mechanische eigenschappen van de aluminiumfolie beïnvloedt.
3. Hoewel het reinigingseffect slechter is dan bij traditionele natchemische reiniging, is de reinheid nog steeds niet zo goed als bij laserreiniging. Soms zitten er nog verontreinigingen op het oppervlak, waardoor de coating loslaat van de folie of krimpgaatjes ontstaan.
Omdat het een chemische reiniging zonder verbruiksartikelen betreft, is de laserreiniging vrijwel foutloos wat betreft de reinheid en hydrofiliteit van de oppervlaktebehandeling van aluminiumfolie. Hierdoor wordt het effect van het lijmen en de coating op het poolstuk optimaal benut.
Het gebruik van laserreiniging van metaalfolie kan niet alleen de efficiëntie van het reinigingsproces verbeteren en reinigingsbronnen besparen, maar ook realtime monitoring van reinigingsprocesgegevens en kwantitatieve bepaling van reinigingsresultaten mogelijk maken, wat de consistentie van batchproductie van poolstukken effectief kan verbeteren.
2. Laserreiniging van batterijlipjes vóór het lassen
De lipjes zijn metalen strips die de positieve en negatieve elektroden uit de batterijcel leiden en de contactpunten vormen wanneer de batterij wordt opgeladen en ontladen. Oppervlakteverontreinigingen zoals vet, corrosieremmers en andere stoffen in het proces kunnen problemen veroorzaken zoals slechte lassen, scheuren en porositeit in de las.
De reinheid van het contactoppervlak kan grote invloed hebben op de betrouwbaarheid en duurzaamheid van de elektrische verbinding.
De bestaande elektrodereiniging maakt meestal gebruik van handmatige reiniging, natchemische reiniging of plasmareiniging:
● Handmatige reiniging is inefficiënt en duur;
● Hoewel de natte proceswaterreinigingslijn de efficiëntie verbetert, is de lengte van de lijn lang, neemt deze een groot gebied van de fabriek in beslag en is het chemische middel ook gemakkelijk om andere onderdelen van lithium-ionbatterijen te beschadigen;
● Hoewel plasmareiniging geen vloeibaar medium vereist, vereist het wel procesgas als verbruiksmateriaal. Gasionisatie zorgt ervoor dat de positieve en negatieve elektroden van de batterij gemakkelijk kunnen worden ingeschakeld. Bij gebruik is het vaak nodig om de batterij meerdere keren om te draaien om de positieve en negatieve elektroden te scheiden voor de reiniging. De werkelijke efficiëntie is niet hoog.
Met laserreiniging kunt u effectief vuil en stof verwijderen, enz. op het uiteinde van de batterijpool en bereid het lassen van de batterij vooraf voor.
Omdat bij laserreiniging geen verbruiksartikelen zoals vaste stoffen, vloeistoffen en gassen nodig zijn, is de constructie compact, neemt de ruimte weinig in beslag en is het reinigingseffect opmerkelijk, wat de productiecyclus aanzienlijk kan verbeteren en de productiekosten kan verlagen;
Het kan het lasoppervlak ruwer maken door organische stoffen en kleine deeltjes grondig te verwijderen, en de betrouwbaarheid van het daaropvolgende laserlassen verbeteren. Het is een van de beste keuzes voor het reinigen van tabs.
3. Reiniging van de externe lijm tijdens de montage
Om ongelukken met lithium-ionbatterijen te voorkomen, is het doorgaans noodzakelijk om lijm op de cellen van de lithium-ionbatterij aan te brengen. Deze lijm zorgt voor een isolerende werking, voorkomt kortsluiting, beschermt de circuits en voorkomt krassen.
Wanneer de buitenfilm van de ongereinigde cel met een CCD wordt getest, zullen er rimpels, luchtbellen, krassen en andere uiterlijke gebreken zichtbaar zijn. Luchtbellen met een diameter van ≥ 0,3 mm kunnen vaak worden gedetecteerd. Lekkage en roestcorrosie kunnen de levensduur van de batterij verkorten en ook potentiële veiligheidsrisico's met zich meebrengen.
Laserreinigingkan het Sa3-niveau bereiken in het reinigingsvermogen van het celoppervlak en het verwijderingspercentage is meer dan 99,9%; en er is geen spanning op het oppervlak van de cel. Vergeleken met andere reinigingsmethoden zoals ultrasoon reinigen of mechanisch slijpen, kan het ervoor zorgen dat de fysieke en chemische indicatoren zoals de oppervlaktehardheid van de batterijcellen niet in de grootste mate veranderen en de levensduur van de batterij verlengen.
Naast de bovengenoemde voorbeelden kent laserreiniging ook grote alternatieve voordelen bij tientallen andere processen, zoals het elektroforetisch verwijderen van verf uit batterijdeksels en het reinigen van folie-etiketten.
Wilt u meer weten over laserreiniging of wilt u de beste laserreinigingsmachine voor u kopen, laat dan een bericht achter op onze website en stuur ons rechtstreeks een e-mail!
Geplaatst op: 19-10-2022
