利元亨長電芯激光焊接機(jī)，關(guān)鍵技術(shù)獲評(píng)國際先進(jìn)水平

時(shí)間：2021-10-19 16:10:37

關(guān)鍵字：電芯激光焊接機(jī)

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[導(dǎo)讀]新能源汽車動(dòng)力電池的安全與長續(xù)航，過去是魚與熊掌不可兼得，而今長電芯的出現(xiàn)突破了這個(gè)困局。相對(duì)于傳統(tǒng)的電池包，長電芯（刀片電池）相當(dāng)于一次革新，不僅具有高密度、高安全性、高穩(wěn)定性等特點(diǎn)，而且通過結(jié)構(gòu)創(chuàng)新，體積利用率提升了50%以上，這意味著續(xù)航里程可提升50%以上，達(dá)到高能量三元...

新能源汽車動(dòng)力電池的安全與長續(xù)航，過去是魚與熊掌不可兼得，而今長電芯的出現(xiàn)突破了這個(gè)困局。相對(duì)于傳統(tǒng)的電池包，長電芯（刀片電池）相當(dāng)于一次革新，不僅具有高密度、高安全性、高穩(wěn)定性等特點(diǎn)，而且通過結(jié)構(gòu)創(chuàng)新，體積利用率提升了50%以上，這意味著續(xù)航里程可提升50%以上，達(dá)到高能量三元鋰電池的同等水平。根據(jù)中國汽車動(dòng)力電池產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新聯(lián)盟數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，今年7月磷酸鐵鋰電池單月裝車量在近三年來首次超越三元，以長電芯為代表的磷酸鐵鋰產(chǎn)品重回行業(yè)主流，有望重塑全球動(dòng)力電池的新技術(shù)路線。
動(dòng)力電池市場(chǎng)需求不斷攀升及技術(shù)變革，對(duì)鋰電企業(yè)新型動(dòng)力電池的產(chǎn)能和優(yōu)率提出更高的要求，倒逼裝備智能化，精益化升級(jí)。這也意味著，誰優(yōu)先突破長電芯規(guī)模化制造行業(yè)痛點(diǎn)，誰就能夠搶占先機(jī)，率先享受市場(chǎng)變革帶來的紅利。利元亨長電芯激光焊接機(jī)
利元亨圍繞長電芯激光焊接的關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行突破，適時(shí)推出長電芯激光焊接機(jī)。近日，經(jīng)廣東省機(jī)械工程學(xué)會(huì)科技成果鑒定，利元亨長電芯激光焊接系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)處于國際先進(jìn)水平。
傳統(tǒng)激光側(cè)縫焊(左）利元亨激光側(cè)縫焊(右）
01

焊接機(jī)械結(jié)構(gòu)技術(shù)突破

長電芯為長條結(jié)構(gòu)，最大長度可達(dá)600mm，變形量大，焊接難度高。利元亨針對(duì)長電芯封口技術(shù)進(jìn)行深度開發(fā)，通過采用不同的封口焊接機(jī)構(gòu)以及多軸高速高精度控制系統(tǒng)，支持激光焊接工藝庫快速換型，實(shí)現(xiàn)兩端穩(wěn)定封口焊接，可提供臥式側(cè)焊、立式側(cè)焊、頂蓋旋轉(zhuǎn)焊接、頂蓋雙邊同時(shí)焊接等多種焊接結(jié)構(gòu)，滿足客戶定制化需求。
02

激光一體化控制方案突破

利元亨長電芯激光焊接控制系統(tǒng)采用激光一體化控制方案，涵蓋PSO控制、視覺控制、邏輯控制、MES交互控制、高速運(yùn)動(dòng)控制等，通過工業(yè)級(jí)總線連接各個(gè)功能器件進(jìn)行實(shí)時(shí)控制。通過TCP/IP通訊與生產(chǎn)服務(wù)器進(jìn)行數(shù)據(jù)交互，實(shí)現(xiàn)工廠級(jí)遠(yuǎn)程運(yùn)維、數(shù)據(jù)交互、視覺圖像上傳等需求。針對(duì)長電芯的激光PSO控制和高速運(yùn)動(dòng)控制，利元亨采用深度開發(fā)的數(shù)控系統(tǒng)平臺(tái)作為核心控制單元，實(shí)現(xiàn)了控制方案自主化、國產(chǎn)化。
03

PSO激光控制技術(shù)突破

在長電芯鋰電池生產(chǎn)過程中，矩形鋁殼拐角部分因激光焊接速度與激光能量關(guān)系的變化而導(dǎo)致拐角處焊穿、熔融堆積等情況，造成電池的質(zhì)量難以控制。利元亨針對(duì)鋰電池激光焊接工藝技術(shù)瓶頸，對(duì)激光焊接鋁合金的焊接拐角缺陷產(chǎn)生進(jìn)行機(jī)理分析，并綜合考慮機(jī)構(gòu)剛性、結(jié)構(gòu)重心、高速動(dòng)態(tài)穩(wěn)定性及精度等因素，采用PSO（位置同步輸出）激光能量控制技術(shù)，可在焊接速度變化處、直線焊接段和弧角焊接段，實(shí)現(xiàn)激光能量均勻作用在待焊接物體上的自適應(yīng)控制，完成高速穩(wěn)定的激光焊接，使整體焊縫均勻一致，解決焊接過程中因拐角速度不均勻造成焊接質(zhì)量不穩(wěn)定的行業(yè)難題。
利元亨PSO激光控制技術(shù)，將行業(yè)穩(wěn)定運(yùn)行的鋰電池頂蓋封口焊接速度從200mm/s提升到250mm/s以上，效率提升25%，產(chǎn)品良率達(dá)到99.5%以上。
值得一提的是，利元亨PSO激光控制技術(shù)搭配環(huán)形光斑激光器和雙波長激光器方案已成功進(jìn)入鋰電頭部企業(yè)。

04

激光焊接視覺技術(shù)突破

利元亨激光焊接視覺技術(shù)，包括焊前焦點(diǎn)視覺監(jiān)控，以及焊接過程監(jiān)測(cè)全覆蓋，交付產(chǎn)品零缺陷，可將生產(chǎn)良率由98%提升到99.5%以上。
利元亨焊縫視覺識(shí)別利元亨長電芯頂蓋立焊以及頂蓋側(cè)焊效果
長電芯（刀片電池）的誕生，很大程度上解決了當(dāng)下用戶在使用新能源汽車時(shí)的擔(dān)憂，有望把“自燃”這個(gè)詞從新能源汽車的字典里抹去。圍繞新能源汽車長電芯這個(gè)新興市場(chǎng)，智能裝備行業(yè)也將興起新一輪群雄逐鹿的局勢(shì)。
利元亨憑借敏銳的嗅覺、強(qiáng)大的洞察力、雄厚的技術(shù)力量和快速的響應(yīng)能力，迅速占領(lǐng)先機(jī)。目前，利元亨長電芯激光焊接機(jī)已獲得頭部動(dòng)力電池供應(yīng)商的認(rèn)可，實(shí)現(xiàn)批量生產(chǎn)。未來，利元亨將不斷突破創(chuàng)新，深耕新能源動(dòng)力電池裝備市場(chǎng)，大有可為。活動(dòng)預(yù)告

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