Анализ эволюции алюминиевой крышки для технологии лазерной сварки аккумуляторов

Mar 16, 2026

Технический обзор и предыстория разработки

 

Квадратная алюминиевая крышка для батарей стала основным технологическим направлением производства литиевых батарей благодаря их компактной конструкции, высокой ударопрочности, высокой плотности энергии и большой емкости отдельных элементов, а их доля на рынке остается стабильной. Лазерная сварка является одним из основных процессов в процессе производства батарей с квадратным алюминиевым корпусом, широко используемым в ключевых звеньях, таких как мягкое соединение элементов и сварка крышек, герметизация верхних крышек литиевых батарей и сварка герметизирующих гвоздей.

 

Лазерная сварка стала предпочтительным решением для герметизации и сварки комплектов защитных алюминиевых крышек аккумуляторов благодаря высокой плотности энергии, превосходной стабильности мощности, высокой точности сварки и простоте интеграции с автоматизацией. От этого напрямую зависит герметичность, конструктивная прочность и эксплуатационная безопасность аккумулятора.

 

В связи с масштабным-масштабным расширением мощностей по производству литиевых батарей сварной шов крышки силовой батареи, являющийся самой продолжительной и-трудоемкой ключевой сваркой, стал основным направлением отрасли с точки зрения эффективности и качества сварки. Развитие промышленных технологий вращается вокруг повышения скорости сварки медных и алюминиевых биметаллических биполярных пластин, постепенно разделяемых на три эпохи: эра 1.0 (2015-2017 гг., скорость<100mm/s), 2.0 era (2017-2018, speed 100-200mm/s), and 3.0 era (2019 present, speed 200-300mm/s). Technological iteration continues to promote the improvement of production efficiency and yield.

 

Aluminum cover plate for batteries

 

Эра 1.0: запуск на низкой скорости и технологическая основа

 

На ранних этапах развития отрасли, движимая политикой новых энергетических транспортных средств, производственные мощности быстро расширялись, но производственные процессы и оборудование все еще находились в зачаточном состоянии, а степень автоматизации была относительно низкой.


На этом этапе скорость сварки алюминиевой крышки для аккумуляторов находится в диапазоне 50-100 мм/с, что соответствует эффективности производства примерно 6–10 стр/мин. В схеме оборудования часто используется волоконный лазер мощностью 1 кВт в сочетании с обычными сварочными головками, приводимыми в движение сервоплатформами или линейными двигателями. Благодаря относительно низкой скорости сварки и длительному времени термического цикла крышки аккумулятора Power, расплавленная ванна имеет достаточно времени для растекания и затвердевания, а покрытие защитным газом является достаточным, что позволяет легко получать высококачественные сварные швы с гладкими и однородными поверхностями.

 

Простая конструкция, низкая стоимость и хорошая стабильность оборудования того времени заложили основу для развития технологии сварки крышек призматических литиевых батарей в будущем. Но его ограничения также значительны, и режим низкой-скорости трудно адаптировать к будущим потребностям увеличения производственных мощностей; Простое увеличение мощности и скорости для увеличения скорости может привести к сокращению термических циклов, интенсивному разбрызгиванию ванны расплава, а также увеличению пористости и пустот.

 

Different Aluminum cover plate for batteries

 

Эра 2.0: высокоскоростной прорыв и технологические инновации


Столкнувшись с взрывным ростом установленной мощности и потребностью в увеличении производственной мощности одной линии, отрасли необходимо срочно увеличить скорость сварки купола призматической литиевой батареи до 150-200 мм/с, что соответствует увеличению производственной мощности до 15-20 страниц в минуту. Модернизируйте систему привода до платформы с линейным двигателем, чтобы удовлетворить требованиям высокоскоростной сварки верхней крышки.

 

Чтобы обеспечить качество сварных швов приставок призматических литиевых батарей при высокоскоростной-скоростной сварке, отрасль изучает технологию, учитывающую три основных требования: формирование сварного шва, гладкая поверхность, консистенция и низкая пористость. Вначале была принята идея многолазерной сварки композитов, которая обеспечивала как глубокое проплавление, так и широкую сварку за счет синергетического эффекта лазеров с разными длинами волн. С развитием волоконной лазерной технологии композитная схема превратилась в коаксиальный выход волоконного лазера + полупроводниковый лазер LD, который может обеспечить стабильную верхнюю крышку для сварки призматических аккумуляторных элементов со скоростью 200 мм/с.

 

В то же время появилась технология высокочастотной-лазерной сварки. Для этого решения требуется только один волоконный лазер и поворотная сварочная головка, которая приводится в движение двигателем, отражающим линзу и заставляющим лазер качаться с высокой частотой по определенной траектории, образуя динамическую замочную скважину. Поворотная сварка может эффективно перемешивать ванну расплава, способствовать выходу газа, восстанавливать точечное отверстие в точке взрыва и получать регулярный рисунок рыбьей чешуи. Сварной шов на алюминиевой крышке аккумулятора.

 

Эра 3.0: сверхскоростное развитие и технологическая модернизация

 

Вступая в период перестановок в отрасли, «улучшение качества, снижение затрат и повышение эффективности» стало основной темой, а технология сварки алюминиевых крышек аккумуляторных батарей со скоростью 300 мм/с и выше стала предметом исследований и разработок. На данном этапе технологические прорывы вращаются вокруг двух основных направлений: эффективная стабильность и упрощение системы.

 

В целом, технологическое решение эпохи 3.0 сочетает в себе сверхвысокоскоростную сварку крышек литий-ионных аккумуляторов, высокую стабильность и упрощение оборудования, что еще больше способствует повышению эффективности производства литиевых батарей. Обеспечьте техническую поддержку для крупномасштабного-развития отрасли и убедитесь, что сварка верхней крышки сохраняет отличное качество формовки при-высокоскоростном производстве.

 

связаться с нами

 

Если вам необходимо узнать о схеме процесса лазерной сварки, подборе оборудования и технической стыковкеАлюминиевая крышка для аккумуляторов., пожалуйста, не стесняйтесь консультироваться и общаться в любое время. Мы будем полагаться на наш профессиональный технический опыт, чтобы предоставить вам эффективные сварочные решения, и надеемся на совместную работу по содействию модернизации технологии производства литиевых батарей.

 

Ms Tina from Xiamen Apollo

Вам также может понравиться