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在近期举行的第十五届高工锂电产业峰会上,多家设备、材料、核心部件等供应链企业针对46系大圆柱提供的创新技术与解决方案。
特斯拉、宝马等国际主机厂明确推进大圆柱电池应用,大圆柱电池成为部分动力电池企业攻坚的重要方向之一。
亿纬动力电池研究院院长何巍博士在第十五届高工锂电产业峰会上表示,大圆柱具备超高比能、高安全、低阻抗等优势,完美兼顾了动力电池材料体系创新、结构创新的需求。目前,大圆柱已经成为亿纬动力在动力电池领域重点布局和发展的产品方向之一。
除了亿纬锂能之外,包括LG、松下、比克、力神、蜂巢能源等电池企业也在积极跟进46系大圆柱电池的开发与量产。
需要注意的是,46系大圆柱进入规模化量产拐点,其产业化需要整个产业链上下游协同作战。
跟传统圆柱电池相比,以46系大圆柱电池采用创新结构设计,新增全极耳成型、揉平、全极耳与集流盘或壳体激光焊接、开口化成、激光焊盖板等工序。新结构带来了工艺实现和一致性的挑战,影响电池良率。
在近期举行的第十五届高工锂电产业峰会上,多家设备、材料、核心部件等供应链企业针对46系大圆柱提供的创新技术与解决方案。
电芯装配段
逸飞激光市场总监金朝昊指出,要尽快实现大圆柱产品的高效率、高质量、高安全以及低成本的大规模生产,电芯装配段的系列工序成为大圆柱电池生产工艺中的核心关键点。
目前,逸飞激光在集流体无损成型、高速入壳、集流体激光焊接、壳盖自动化装配、壳盖封口、密封钉激光焊接等关键工序及高速精密传送、数字化在线检测等配套系统上形成了一系列专业化的应用技术,打造了系列化的圆柱全极耳电池制造装备产品。
基于上述核心工艺和技术,逸飞激光已经开发出一系列圆柱全极耳电池自动装配线产品,适用于圆柱全极耳电池的大批量、智能化制造,涵盖圆柱全极耳电芯极耳整形、包胶、入壳、集流盘焊接、合盖预焊、电芯封口、密封钉焊接、氦检、清洗、套膜、组盘等全套装配工序,单线效率高,兼容例如、32/34、、、60/66等全系列圆柱全极耳电芯规格。(详情点击)
注液段
铂纳特斯自动化总经理祝利民认为,采用揉平工艺的大圆柱电池对电解液吸收难度会加大,高速钟罩式注液方案将成为高镍大圆柱电池注液方案的首选。
从注液效率来看,目前圆柱电池自动装配线的最高效率为PPM,但对电池企业的工程能力要求极高且成本极高。因此可以先上PPM的自动装配线,而注液效率达PPM的钟罩式注液机是实现大圆柱电池量产的可靠选择。
在此情况之下,铂纳特斯开发的高速大圆柱钟罩式注液机系列产品,可以满足大圆柱电池自动装配线PPM的生产节拍。(详情点击)
材料
斯莱克副总经理单金秀指出,大圆柱电池封装主要采用激光焊接与卷封(非焊接)两种。其中,卷封工艺有很强的专业性,具备无金属残渣、作业温度低(20℃)、作业效率高、良率高且质量隐患少等性能优势,一旦成熟应用大幅提升生产效率。斯莱克卷封非焊接工艺仍在研发中,一旦成熟及规模应用,将引发产业革命。
在单金秀看来,从结构件角度来看,完成上述创新焊接工艺,需要电池企业与专业的结构件厂家联合设计,产品设计阶段实现结构件的优化,同步电池制造性优效率高,最终结构件达到未来高效、优质,保证对电池性能的支撑。(详情点击)
核心部件
通快激光电池行业经理孙景鑫表示,46系列大圆柱电池数据集流盘的焊接为入壳之后,对熔深可控性要求极高,对焊接飞溅容忍度几乎为零。
通快激光在多年激光领域深耕经验加持下,针对行业痛点研发出绿光激光器。在室温条件下,绿光激光器对绿光的吸收率是近红外光的8倍,相较红外光,绿光焊铜在铜热传导焊接上面,由于吸收量较高,可以精确的控制能量输入,做到只融化铜,不形成识孔,使其不具备飞溅的条件,从而实现真正意义上的完全无飞溅焊接。(详情点击)