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鋰電池超聲波焊接質量檢測哪家強?上海驕成獲寧德時代大訂單
發布時間:2019-12-10 11:54:00
關鍵詞:動力電池鋰電池
在鋰電池生產制造過程中,對焊接方法與工藝的選用,將直接影響電池的成本、質量、安全以及一致性。超聲波焊接是鋰電池制造中的一種重要工藝,這種工藝主要是利用高頻振動波傳遞到兩個需焊接的物體表面,在加壓的情況下,使兩個物體表面相互摩擦而形成分子層之間的熔合。


其中,在鋰電池超聲波金屬焊接工藝中,電池極耳超聲波焊接主要分單點和多點焊接,另一項重要用途是為自動極片焊機和自動卷繞機配套超聲波焊接。這種工藝用于鋰離子電池極耳極片、鋰電池正負極、電池鋁箔鋁片、電池銅箔銅片、電池鎳片鎳網等焊接,銅箔為0.08mm左右,鋁箔為0.01mm左右,鎳、鋁片為0.1mm左右。


早在2012年,鴻寶科技就研發出“自動超聲波焊接線”,第一次使用了轉盤式的設計思維,將超聲波預焊、裁切、主焊等工藝整合在一起;之后的2015年和2016年,鴻寶科技又研發出“軟包電池全自動生產線”和“鋁殼電池全自動生產線”,將超聲波焊接工藝引入生產流程。


上海驕成副總經理段忠福表示,超聲波焊接技術是非常專業的細分領域,目前業內競品的功率約5.5-6KW,而上海驕成正在開發8KW的設備。此外,上海驕成還在焊接結構上進行研發,設備能焊接更厚(100層),焊接能力更強,旨在產品質量上讓客戶更放心,并達到降本增效的目的。


鋁絲焊是超聲波焊接中的一種工藝,深圳微訊負責人羅琳在CIBF2018期間曾接受過電池中國網專訪,他表示,“我們最早焊接的鋁絲,鋁絲焊得很漂亮,我們現在設備有十幾臺了,2014年到現在做了四年,超聲波焊接的電池數量上億了。”羅琳談到,超聲波鋁絲焊這個工藝是從半導體領域引進過來的,之后特斯拉把這個工藝用在了電池上,“所以說它除了可以連線還有保險絲作用?!?/span>


星云電子負責人表示,傳統的焊接工藝十分耗時、容易失敗,也很難測試電池之間的連接、導體是否存在問題,相比之下,鋁絲超聲焊擁有多個碾壓性優勢。汽車制造中對電池有諸多要求,新工藝由于采用鋁絲,可實現重復焊接,大大提高了可維修性和回收率,鋁絲還可以適應汽車對連接處的應力要求和拉力測試要求。


據了解,目前國內的贏合科技、先導智能、無錫智思匯、科瑞科技、聲聯超聲、新宇智能、無錫睿特、深圳必能信、東莞華拓、泰迡斯、東莞矩華、深圳精鋒等設備企業在鋰電池超聲波焊接領域也都有所布局。 


超聲波焊接具有焊點牢固、焊點內阻小、無氧化痕跡、外形美觀等優點;熔接時不產生火花,操作員安全放心,沒有煙味,不會造成空氣污染;所有焊接工件不需預先處理,不需焊錫、焊油等添加物就能熔接;焊接時間很短,一般在0.01-1S秒內瞬間熔接完成;焊接溫度不超過其退火溫度,故不改變焊件的金相組織,熔接口整齊清潔。


不過,超聲波焊接也有一定的局限性,羅琳表示,“超聲波焊接最大的局限性在于,它對清潔度要求非常高,如果表面非常臟就焊接不上?!?/span>


值得注意的是,超聲波焊接效果也會受到電芯制作工藝(疊片或卷繞),單層極耳厚度、極耳材質,蓋板極耳引片厚度、材質,極耳引片厚度、材質,焊接面積,焊印形狀,焊接參數等多種因素的影響,所以鋰電池也會存在虛焊、假焊現象。


電池虛焊會導致電芯在使用過程中發生斷路、內阻大等問題,進而導致產品報廢嚴重影響生產效率。因此,鋰電池焊接質量檢測是保證鋰電池焊接結構的完整性、可靠性、安全性和使用性的重要手段。


據悉,近日上海驕成獲得寧德時代CATL超聲波焊接質量檢測一體機批量項目訂單26套。據悉,上海驕成率先推出超聲波焊接質量在線檢測一體機,打破傳統的電芯極耳焊接工藝的抽檢模式,達到每件檢測,實現全檢,有效避免批量事故,提高產品品質。


當前,隨著我國新能源汽車財政補貼的逐步退坡,動力電池提質降本勢在必行,而鋰電池焊接質量檢測的意義就越加凸顯。


作者: 馬云騰      稿件來源: 電池中國網
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