Precauciones de soldadura láser de batería de litio de nueva energía

Los vehículos eléctricos se han visto favorecidos desde sus inicios. Los vehículos eléctricos dependen de baterías de litio para el suministro de energía. En la actualidad, la carcasa de la batería hecha de material de aleación de aluminio representa más del 90% de toda la batería de energía. Las baterías de aluminio están soldadas entre sí para proteger el material del electrodo interno y evitar fugas de electrolitos. Sin embargo, los métodos tradicionales de soldadura y empaque no han podido cumplir con los requisitos del rápido desarrollo de las baterías de litio de potencia, y la tecnología de soldadura láser tiene una buena adaptabilidad a la carcasa de aluminio de las baterías de potencia. La dificultad de su soldadura radica en la reflectividad extremadamente alta de la aleación de aluminio al láser, la alta sensibilidad de los poros durante el proceso de soldadura y algunos problemas y defectos inevitablemente ocurrirán durante la soldadura.

Las dificultades de la soldadura de baterías de litio de potencia incluyen principalmente lo siguiente:

1. Hay dos tipos principales de poros en el proceso de soldadura láser de aleaciones de aluminio: poros de hidrógeno y poros generados por explosión de burbujas. Debido a que la velocidad de enfriamiento de la soldadura por láser es demasiado rápida, el problema del orificio de hidrógeno es más grave y existe otro tipo de orificio causado por el colapso del orificio pequeño en la soldadura por láser.

2. Dado que las aleaciones de aluminio son aleaciones eutécticas típicas, es probable que se produzcan grietas en caliente durante la soldadura, incluidas las grietas por cristalización de la soldadura y las grietas por licuefacción de la ZAT. Debido a la segregación de los componentes en el área de soldadura, se producirá la segregación eutéctica y se producirá la fusión de los límites de grano. Bajo la acción de la tensión, se formarán grietas de licuefacción en los límites de grano y se reducirá el rendimiento de la unión soldada.

Otras dificultades:

1. La soldadura de lengüetas de paquete blando requiere herramientas de soldadura más altas. Las lengüetas deben presionarse firmemente para asegurar el espacio de soldadura.

2. La soldadura de la celda cilíndrica se usa principalmente para soldar el electrodo positivo.Debido a la cubierta delgada del electrodo negativo, es muy fácil soldarlo.

3. Cuando se suelda la combinación de batería cuadrada, los polos o las piezas de conexión están contaminadas y son gruesas. Cuando se sueldan las piezas de conexión, los contaminantes se descomponen y es fácil formar puntos de explosión de soldadura y causar agujeros; la batería con polos delgados y partes estructurales de plástico o cerámica debajo de él, Fácil de soldar. Cuando el poste es pequeño, es fácil soldarlo hasta el punto de quemar el plástico, formando un punto de explosión.

Precauciones para la soldadura láser de baterías de litio de potencia.

1. El grosor de la batería de alimentación es generalmente inferior a 1,0 mm, y el grosor de la batería principal es principalmente de 0,6 mm y 0,8 mm según la capacidad diferente. En la actualidad, los métodos de soldadura láser se dividen principalmente en soldadura lateral y soldadura superior. La principal ventaja de la soldadura lateral es que el impacto en el interior de la celda es pequeño y las salpicaduras no entrarán fácilmente en el lado interior de la cubierta de la carcasa.

2. Dado que puede causar protuberancias después de la soldadura, lo que tendrá un ligero impacto en el ensamblaje del proceso posterior, el proceso de soldadura lateral tiene mayores requisitos en cuanto a la estabilidad del láser, la limpieza del material y el espacio correspondiente entre la parte superior cubierta y la cáscara. Para la soldadura superior, dado que se suelda en una superficie, se puede usar un método de soldadura de escaneo de galvanómetro más eficiente, pero tiene requisitos altos para la entrada y posicionamiento de la carcasa del proceso anterior, y altos requisitos para la automatización del equipo.

3. Debido a que el polo positivo de la celda de la batería de iones de litio es una tira de aluminio, no se puede soldar directamente, por lo que se debe agregar una tira de níquel. Por lo general, se utiliza el método de soldadura por puntos de metal ultrasónico: la oscilación de alta frecuencia de la onda ultrasónica se utiliza para hacer que la fricción entre las dos hojas de metal se produzca hipertermia parcialmente y se une por fusión. Frecuencia: 20K~35KHZ Tiempo: 0,3/S

4. Se debe seleccionar la forma de onda de soldadura adecuada durante la soldadura láser. Las formas de onda de pulso comúnmente utilizadas incluyen onda cuadrada, onda de pico, onda de pico doble, etc. La reflectividad de la superficie de aleación de aluminio a la luz es demasiado alta. Cuando el láser de alta intensidad el haz golpea la superficie del material, la superficie metálica se perderá entre el 60 % y el 98 % de la energía del láser debido a la reflexión, y la reflectividad varía con la temperatura de la superficie. Generalmente, la onda aguda y la onda de pico doble son las mejores opciones cuando se sueldan aleaciones de aluminio.El ancho de pulso de la parte de desaceleración detrás de esta forma de onda de soldadura es más largo, lo que puede reducir efectivamente la generación de poros y grietas.