У січні 2023 року низка китайських компаній оголосила про плани розширення виробництва енергетичних та накопичувальних акумуляторів, з обсягом інвестицій, що наближається до 100 мільярдів юанів, та сукупною виробничою потужністю 269 ГВт·год, що перевищує сукупне виробництво у першій половині минулого року (206,4 ГВт·год) та майже покриває минулорічний встановлений внутрішній попит на енергетичні акумулятори (294,6 ГВт·год).
| Підприємство | Сума інвестицій (млрд.) | Виробнича потужність (ГВт·год) |
| BYD | 10 (орієнтовно) | 35 |
| ЄВА БАТАРЕЙКА | 20.8 | 80 |
| Ganfeng Lithium | 15 | 34 |
| Акумулятор BAK | 13 | 30 |
| Фарасіс Енерджі | 10 | 30 |
| Shenghong Group | 30.6 | 60 |
| Всього | 99,4 | 269 |
Джерело даних: China Automotive News, загальнодоступні дані мережі
Під час виробництва акумуляторних батарей стабільність якості зварювання корпусу акумулятора впливатиме на цілісність та безпеку системи складання акумулятора. Внутрішня частина корпусу акумулятора містить переважно органічний електроліт, спеціальну діафрагму, а кришка — вибухобезпечний клапан, стовп, захисну кришку, отвір для впорскування рідини тощо. Герметичне зварювання між корпусом і кришкою є дуже вимогливим, і якість зварювання безпосередньо впливає на ступінь герметизації акумулятора, а погане зварювання призведе до витоку з акумулятора, осадження літію та невідповідного зовнішнього вигляду акумулятора.
▲Пайка твердої квадратної літієвої батареї
01 Поширені проблеми зі зварювальними швами
1. Негативна зовнішність: зміщення зварювання, «піщані очі», нахил зразка
2. Недостатня міцність та герметизація: недостатня глибина зварювання, тріщини, великі повітряні отвори, що призводять до витоку з батареї.
02 Аналіз процесу проблем зварювальних швів
Згідно з аналізом дефектів FTA, проблема несправностей зварювання в основному зводиться до поганого зовнішнього вигляду та проблем з міцністю зварювання. Фактори поганого зовнішнього вигляду: хід сканування CCD зварювального обладнання, тип та швидкість потоку захисного газу, чистота зразка зварювання, точність та спосіб механічного прилягання зразка. Фактори міцності зварювання та герметизації: точність сировини, склад алюмінію, вплив параметрів процесу.
| Класифікація | Питання | Категоризація причин процесу | Конкретні причини |
|
Зовнішній вигляд | Часткове зварювання | Зварювальний шлях Ідентифікація та позиціонування | Процес позиціонування за допомогою ПЗЗ-матриці не може точно визначити особливості зразка, що призводить до відхилених траєкторій зварювання, недостатнього впливу допоміжного джерела світла на зразок та збільшення труднощів у позиціонуванні фотографії. |
| Трахома, що пропускає повітря | Сам матеріал та середовище зварювання | Склад матеріалу алюмінієвої оболонки, неправильне налаштування типу захисного газу та швидкості потоку, неправильне узгодження методу верхнього зварювання та зварного зазору кришки та оболонки, недостатня чистота бокового зварювання або зони верхнього зварювання. | |
| Нерівномірність зразка | Точність складання зразка | Метод зварювання кришки та верхньої частини корпусу через неправильне прилягання зварного зазору, накопичення напруги в процесі зварювання. | |
| Міцність зварювання | Витік батареї | Похибка розміру вибірки та вплив параметрів зварювання | Розмір кришки та корпусу нестабільний, а параметри процесу встановлені неточно. |
03 Роль захисного газу
Захисний газ у процесі лазерного зварювання може запобігти окисленню металевої поверхні, захистити лінзу, відвести плазму, необхідно контролювати напрямок потоку повітря, тиск та швидкість потоку. Захисний газ утворює турбулентність, зварний шов матиме пористість, нерівномірність зварного шва та інші проблеми.
04 Різні характеристики газу
Типи захисних газів для лазерного зварювання включають гелій, аргон та азот.
Гелій: Високий ступінь іонізації, лазер може проходити крізь нього, вся енергія променя досягає поверхні заготовки, нелегко створити пористість, але дорого.
Аргон: ціна нижча, ніж у гелію, але він схильний до високотемпературної плазмової іонізації, хоча захисний ефект кращий, але екранує частину лазерної енергії, що обробляється, зменшує потужність лазера, використання гелію для створення гладкої поверхні зварювання.
Азот: низька ціна, невелика іонізація, зварювальне розбухання реагуватиме з деякими елементами алюмінієвого сплаву, утворюючи нестабільні сполуки, що впливають на міцність зварювання.
05 Аналіз впливу різних умов зварювання
Зварювання з використанням азоту та аргону як захисного газу. При використанні азоту як захисного газу ширина шва має погану консистенцію. При використанні аргону як захисного газу отвір шва виходить гладким, малюнок риб'ячої луски рівномірно покращується, а зовнішній вигляд кращий, ніж при використанні азотних зварювальних матеріалів. (Як показано на малюнку нижче)
▲Різний ефект зварювання в захисному газі (різна консистенція ширини шва)
Вплив потужності лазера на зварювання за однакової швидкості зварювання та захисного газу: чим вища фактична вихідна потужність, тим швидше зварний матеріал плавиться та випаровується, тим щільність розплавленої ванни збільшується, поверхня «риб’ячої луски» стає більш рівномірною, а зварний шов – більш плоским (як показано на малюнку нижче).
▲Різний ефект зварювання (різна однорідність поверхні)
Короткий зміст
1. На лазерне зварювальне обладнання на терміналі, позиціонування CCD-сканування та параметри зварювання впливають на появу дефектів у проблемі часткового зварювання.
2. Налаштування типу та параметрів захисного газу можуть покращити рівномірність зварного шва, забезпечити чистоту зони зварювання, зменшити потрапляння сторонніх домішок та зменшити утворення зварювального шлаку, що утворюється внаслідок пористості трахоми.
3. Механічна посадка з зазором краща, ніж посадка з натягом. Процес польового зварювання, спочатку точкове зварювання, а потім безперервне зварювання, може значною мірою вирішити проблеми зі стабільністю зварювання з зазором.
Maven Laser — компанія, заснована у 2008 році, що спеціалізується на лазерній галузі. Вона має 5-річний досвід роботи в галузі лазерного зварювання та спеціалізується на виборі найбільш підходящих рішень для лазерного зварювання та підборі відповідних лазерних зварювальних апаратів для вас. У січні ми запустили наш новітній ручний лазерний зварювальний апарат з повітряним охолодженням, на який зараз діє спеціальна акція: при покупці 5 одиниць ціна однієї одиниці становить від 4500 доларів США, при покупці 10 одиниць ціна однієї одиниці становить від 4200 доларів США. Ручний зварювальний апарат з повітряним охолодженням має невеликі розміри, підходить для зварювання на відкритому повітрі, а ручний лазерний зварювальний апарат Maven з повітряним охолодженням вирішує поточну проблему розсіювання тепла та може працювати тривалий час без перерв. Ласкаво просимо до вас! Ми — Maven Laser, ваш професійний партнер з лазерного оздоблення.
Час публікації: 03 березня 2023 р.
