Produksjonen avlitiumbatterierer en «rull-til-rull»-prosess. Enten det er et litiumjernfosfatbatteri, et natriumionbatteri eller et ternært batteri, må det gå gjennom prosesseringsprosessen fra tynnfilm til enkeltbatteri, og deretter til batterisystem. Forberedelsesprosessen for litiumbatterier kan grovt sett deles inn i tre trinn: produksjon av elektrodeplater, cellesyntese og kjemisk pakking.
Det er flere nøkkelprosesser i disse tre hovedprosessene, som direkte påvirker batteriets strømlagringskapasitet, produktsikkerhet og levetid. Derfor varierer ytelsen til batterier produsert av ulike produksjonsprosesser mye. I disse koblingene,laserrengjøringkan for tiden delta i mer enn et dusin forberedelsesprosesser, noe som kan forbedre kvaliteten på litiumbatterier betraktelig.
Påføringsprosess for laserrengjøring på strømbatteri | |||
Forsiden av batteriet | Cellesegment | Modulsegment | PAKKE batteripakke |
Rengjøring av stolper | Rengjøring av forsegling av negler | Rengjøring av stolper | Rengjøring av sveisesømmer for paller CMT |
Rengjøring før rulling | Rengjøring av tappene før lodding | Rengjøring av celleblå film | Elektroforetisk rengjøring av maling på dekkplaten |
Rengjøring etter rulling | Rengjøring av cellesilikon | Rengjøring av oksidlag i kabinettet | |
Rengjøring av cellebelegg | Oksidrengjøring av beskyttende bunnplate før sveising | ||
Rengjøring av injeksjonshull | Rengjøring av folieetiketter | ||
rengjøring av samleskinne |
Etter hvert som etterspørselen etter batterier fortsetter å øke, øker etterspørselen etterlaserrengjøringutstyr vil også øke. Deretter vil vi fokusere på noen av applikasjonsprosessene og komparative fordeler.
1. Laserrengjøring av kobber- og aluminiumsfolie før polstykkebelegg
De positive og negative elektrodene i litiumbatteriet lages ved å belegge de positive og negative elektrodene på litiumbatteriet på aluminiumsfolie og kobberfolie. Hvis partikler, rusk, støv og andre medier blandes i belegningsprosessen, vil det forårsake en mikrokortslutning inne i batteriet, og i alvorlige tilfeller vil batteriet ta fyr og eksplodere.
Derfor må folien rengjøres før påføring av belegg for å få en helt ren, oksidfri overflate.
Eksisterende batteripolstykker rengjøres vanligvis med ultralydbølger, og en etanolløsning brukes som rengjøringsmiddel før belegg. Denne tilnærmingen har følgende ulemper:
1. Ved ultralydrengjøring av metallfoliedeler, spesielt arbeidsstykker av aluminiumslegering, påvirkes frekvens, rengjøringstid og effekt. Kavitasjonseffekten av ultralydbølger kan lett korrodere aluminiumsfolien, noe som resulterer i fine porer. Jo lengre virkningstid, desto større porer.
Folien som brukes til polstykket på litiumbatteriet er vanligvis en enkelt nullfolie med en tykkelse på 10 μm, som er mer utsatt for å rives i hull på grunn av problemer i rengjøringsprosessen.
2. Bruk av etanoloppløsning som rengjøringsmiddel er ikke bare lett å skade andre deler av litiumbatteriet, men også utsatt for "hydrogenforsprøing", noe som påvirker aluminiumsfoliens mekaniske egenskaper.
3. Selv om rengjøringseffekten er dårligere enn ved tradisjonell våtkjemisk rengjøring, er renheten fortsatt ikke like god som ved laserrengjøring. Av og til er det fortsatt forurensninger på overflaten, noe som vil føre til at belegget skiller seg fra folien eller det dannes krympehull.
Som et renseri uten forbruksvarer er laserrengjøring nær null defekter når det gjelder renhet og hydrofilisitet i overflatebehandlingen av aluminiumsfolie, noe som sikrer at effekten av liming og belegg på polstykket i størst mulig grad.
Bruk av laserrengjøringsmetallfolie kan ikke bare forbedre effektiviteten i rengjøringsprosessen og spare rengjøringsressurser, men også etablere sanntidsovervåking av rengjøringsprosessdata og kvantitativ bestemmelse av rengjøringsresultater, noe som effektivt kan forbedre konsistensen i batchproduksjon av polstykker.
2. Laserrengjøring av batteriklaffer før sveising
Flikene er metallstrimler som fører ut de positive og negative elektrodene fra battericellen, og er kontaktpunktene når batteriet lades og utlades. Overflateforurensninger som fett, korrosjonshemmere og andre forbindelser i prosessen kan forårsake problemer som dårlige sveiser, sprekker og porøsitet i sveisen.
Renholdsgraden av kontaktflaten kan i stor grad påvirke påliteligheten og holdbarheten til den elektriske forbindelsen.
Den eksisterende elektroderensingen benytter seg hovedsakelig av manuell rengjøring, våt kjemisk rengjøring eller plasmarengjøring:
● Manuell rengjøring er ineffektiv og kostbar;
● Selv om våtprosessvannrenselinjen forbedrer effektiviteten, er linjens lengde lang, den opptar et stort område av fabrikken, og det kjemiske stoffet er også lett å skade andre litiumbatterideler;
● Selv om plasmarensing ikke krever flytende medium, krever den også prosessgass som forbruksmateriale, og gassionisering vil føre til at de positive og negative elektrodene på batteriet lett kan slås på. Ved påføring er det ofte nødvendig å snu batteriet flere ganger for å separere de positive og negative elektrodene for rengjøring. Den faktiske effektiviteten er ikke høy.
Laserrengjøring kan effektivt fjerne smuss og støvosv. på endeflaten av batteripolen, og forbered batterisveising på forhånd.
Fordi laserrengjøring ikke krever forbruksvarer som faste stoffer, væsker og gasser, er strukturen kompakt, plassen som opptas er liten, og rengjøringseffekten er bemerkelsesverdig, noe som kan forbedre produksjonssyklusen betraktelig og redusere produksjonskostnadene;
Den kan gjøre sveiseoverflaten ru ved å fjerne organisk materiale og små partikler grundig, og forbedre påliteligheten til påfølgende lasersveising. Det er et av de beste valgene for rengjøring av fliker.
3. Rengjøring av utvendig lim under montering
For å forhindre sikkerhetsulykker med litiumbatterier er det generelt nødvendig å påføre lim på litiumbattericellene for å spille en isolerende rolle, forhindre kortslutning, beskytte kretsene og forhindre riper.
Når den ytre filmen på den urensede cellen testes med CCD, vil det være rynker, luftbobler, riper og andre defekter i utseendet, og luftbobler med en diameter på ≥ 0,3 mm kan ofte oppdages. Det er mulighet for lekkasje og rustkorrosjon, noe som reduserer batteriets levetid og også har potensielle sikkerhetsrisikoer.
Laserrengjøringkan nå Sa3-nivået i rengjøringsevnen til celleoverflaten, og fjerningshastigheten er mer enn 99,9 %; og det er ingen belastning på overflaten av cellen. Sammenlignet med andre rengjøringsmetoder som ultralydrengjøring eller mekanisk sliping, kan det sikre at de fysiske og kjemiske indikatorene som overflatehardheten til battericellene ikke endres i størst grad, og forlenge batteriets levetid.
I tillegg til de ovennevnte eksemplene har laserrengjøring også store alternative fordeler i dusin andre prosesser som elektroforetisk fjerning av maling på batterideksel og rengjøring av folieetiketter.
Hvis du vil lære mer om laserrengjøring, eller ønsker å kjøpe den beste laserrengjøringsmaskinen for deg, kan du legge igjen en melding på nettsiden vår og sende oss en e-post direkte!
Publisert: 19. oktober 2022