W styczniu 2023 r. szereg chińskich firm ogłosiło plany ekspansji w zakresie akumulatorów mocy i magazynowania energii, przy czym kwota inwestycji zbliża się do 100 miliardów juanów, a łączna zdolność produkcyjna wynosi 269 GWh, przekraczając łączną produkcję w pierwszej połowie ubiegłego roku (206,4 GWh) i niemal pokrywając ubiegłoroczne zainstalowane krajowe zapotrzebowanie na akumulatory mocy (294,6 GWh).
| Przedsiębiorstwo | Kwota inwestycji (miliardy) | Moc produkcyjna (GWh) |
| BYD | 10 (szacunkowo) | 35 |
| BATERIA EVE | 20.8 | 80 |
| Lit Ganfenga | 15 | 34 |
| BATERIA BAK | 13 | 30 |
| Farasis Energy | 10 | 30 |
| Grupa Shengong | 30.6 | 60 |
| Całkowity | 99,4 | 269 |
Źródło danych: China Automotive News, publiczne dane sieciowe
Podczas produkcji akumulatorów, stabilność jakości spawania obudowy akumulatora wpływa na spójność i bezpieczeństwo systemu montażu akumulatora. Wnętrze obudowy akumulatora zawiera głównie organiczny elektrolit i specjalną membranę, a pokrywa zawiera głównie zawór przeciwwybuchowy, słupek biegunowy, zatyczkę zabezpieczającą, otwór wtrysku cieczy itp. Uszczelnienie spoiny między obudową a pokrywą jest bardzo wymagające, a jakość spawania bezpośrednio wpływa na stopień uszczelnienia akumulatora. Niewłaściwe spawanie może prowadzić do wycieków z akumulatora, wytrącania litu i odbiegać od standardów wyglądu akumulatora.
▲Lutowanie twardych, kwadratowych baterii litowych
01 Typowe problemy ze spoinami spawalniczymi
1- Zły wygląd: odchylenie spawalnicze, piaskowe oczka, przechylenie próbki
2- Niewystarczająca wytrzymałość i uszczelnienie: niewystarczająca głębokość połączenia, pęknięcia, duże otwory powietrzne powodujące wyciek z baterii
02 Analiza procesu rozwiązywania problemów ze spoinami spawalniczymi
Zgodnie z analizą błędów FTA, problem awarii spawalniczych można podsumować głównie jako problemy z wyglądem i wytrzymałością spoiny. Czynniki wpływające na wygląd spawu: postęp skanowania CCD sprzętu spawalniczego, rodzaj i natężenie przepływu gazu ochronnego, czystość próbki spawanej, dokładność i sposób mechanicznego dopasowania próbki. Czynniki wpływające na wytrzymałość i uszczelnienie spoiny: precyzja surowca, skład aluminium, wpływ parametrów procesu.
| Klasyfikacja | Pytania | Kategoryzacja przyczyn procesu | Konkretne powody |
|
Wygląd | Częściowe spawanie | Ścieżka spawalnicza Identyfikacja i pozycjonowanie | Proces pozycjonowania za pomocą kamery CCD nie pozwala na dokładną identyfikację cech próbki, co skutkuje odchyleniami trajektorii spawania, niewystarczającym naświetleniem próbki dodatkowym źródłem światła i utrudnieniami w pozycjonowaniu za pomocą zdjęć. |
| Otwór powietrzny trachoma | Sam materiał i środowisko spawania | Skład materiału powłoki aluminiowej, niewłaściwe ustawienie rodzaju gazu ochronnego i szybkości przepływu, niewłaściwe dopasowanie metody spawania górnego i szczeliny spawalniczej pokrywy i powłoki, niewystarczająca czystość spawania bocznego lub obszaru spawania górnego. | |
| Nierówności próbki | Dokładność montażu próbki | Metoda spawania pokrywy i górnej części powłoki powoduje nieprawidłowe dopasowanie szczeliny spawu, kumulację naprężeń w procesie spawania. | |
| Wytrzymałość spawania | Wyciek z baterii | Błąd wielkości próbki i wpływ parametrów spawania | Rozmiar pokrywy i powłoki nie jest stabilny, a parametry procesu nie są ustawione precyzyjnie. |
03 Rola gazu ochronnego
Gaz ochronny w procesie spawania laserowego zapobiega utlenianiu powierzchni metalu, chroni soczewkę, zdmuchuje plazmę, a także wymaga kontroli kierunku przepływu powietrza, ciśnienia i natężenia przepływu. Gaz osłonowy tworzy turbulencje, co może prowadzić do porowatości spoiny, nierównych spoin i innych problemów.
04 Różne właściwości gazu
Do gazów osłonowych stosowanych przy spawaniu laserowym zalicza się hel, argon i azot
Hel: Wysoki stopień jonizacji, laser może przejść, cała energia wiązki dociera do powierzchni przedmiotu obrabianego, niełatwo uzyskać porowatość, ale jest to kosztowne
Argon: niższa cena niż hel, ale jest podatny na jonizację plazmową w wysokiej temperaturze, chociaż efekt ochrony jest lepszy, ale osłoni część przetwarzania energii laserowej, zmniejszy moc lasera, użycie helu do spawania powierzchni ma gładki wygląd
Azot: niska cena, mała jonizacja, pęcznienie spawalnicze reaguje z niektórymi elementami stopu aluminium, tworząc niestabilne związki, wpływające na wytrzymałość spawania
05 Analiza wpływu różnych warunków spawania
Spawanie z użyciem azotu i argonu jako gazu osłonowego. W przypadku stosowania azotu jako gazu osłonowego, szerokość spoiny jest spójna, natomiast w przypadku argonu, otwór spoiny jest gładki, wzór łuski rybiej jest równomierny, a wygląd jest lepszy niż w przypadku stosowania produktów spawalniczych z azotem. (Jak pokazano na poniższym rysunku)
▲Różne efekty spawania gazem osłonowym (różna spójność szerokości spoiny)
Moc lasera w procesie spawania, przy użyciu tej samej prędkości spawania i gazu osłonowego, im wyższa rzeczywista moc wyjściowa, tym szybciej materiał spawalniczy może zostać stopiony i odparowany, wzrasta płynność jeziorka spawalniczego, powierzchnia wzoru przypominającego łuskę ryby jest bardziej równomierna, a spoina bardziej płaska. (Jak pokazano na poniższym rysunku)
▲Różne efekty spawania (różna jednorodność powierzchni)
Streszczenie
1. W przypadku problemów z częściowym spawaniem wpływ na wygląd złączy ma sprzęt do uszczelniania laserowego w miejscu ich przyłączenia, pozycjonowanie skanowania CCD i parametry spawania.
2. Typ gazu ochronnego i ustawienia parametrów mogą poprawić jednorodność spoiny, zapewnić czystość obszaru spawania, zmniejszyć wprowadzanie zanieczyszczeń i ciał obcych, a także zmniejszyć ilość żużla spawalniczego powstającego w wyniku porowatości jaglicy.
3. Mechaniczne dopasowanie w szczelinie jest lepsze od dopasowania wciskowego. Proces spawania w terenie, najpierw punktowe, a następnie ciągłe, może w dużym stopniu rozwiązać problemy z dopasowaniem szczelinowym w przypadku problemów ze stabilnością spawania.
Maven Laser to firma działająca w branży laserowej, założona w 2008 roku. Posiada 5-letnie doświadczenie w branży spawania laserowego, specjalizująca się w doborze najodpowiedniejszych rozwiązań i doborze odpowiednich urządzeń do spawania laserowego. W styczniu wprowadziliśmy na rynek naszą najnowszą, chłodzoną powietrzem, ręczną spawarkę laserową, która jest obecnie objęta specjalną promocją. Przy zakupie 5 sztuk cena pojedynczego urządzenia wynosi zaledwie 4500 USD, a przy zakupie 10 sztuk – zaledwie 4200 USD. Chłodzona powietrzem, ręczna spawarka laserowa jest niewielka i nadaje się do spawania na zewnątrz. Rozwiązuje ona obecny problem z odprowadzaniem ciepła i może pracować długo i nieprzerwanie. Zapraszamy do kontaktu! Jesteśmy Maven Laser, Twoim profesjonalnym partnerem w dziedzinie laserów.
Czas publikacji: 03-03-2023
