電池爆燃讓人觸目驚心！如何從源頭把控電池質(zhì)量？2021-05-20 09:53
5月10日晚，四川成都一棟住宅樓電梯內(nèi)發(fā)生電瓶車燃燒火情，火焰瞬間吞噬整個(gè)電梯轎廂，造成5人不同程度受傷，其中還包含一名嬰兒。
安全隱患
電瓶車起火主要有兩個(gè)原因：鋰電池因質(zhì)量問題發(fā)生爆炸；其次是電瓶車使用方法不當(dāng)，如過充、短路、受熱等。
鋰電池作為時(shí)下熱門的新能源汽車核心部件，其安全性始終是大眾所關(guān)注的焦點(diǎn)問題。在鋰電池生產(chǎn)和制造過程中，生產(chǎn)設(shè)備的精度和先進(jìn)水平將直接影響到電池的質(zhì)量、效率和一致性。激光技術(shù)作為一種先進(jìn)的加工技術(shù)，以其高效精密，可靠穩(wěn)定等特點(diǎn)在鋰電池生產(chǎn)和制造中發(fā)揮著巨大作用。激光切割和激光焊接是鋰電池制造中應(yīng)用最廣泛的加工方式，也是關(guān)系到鋰電池安全性的重要環(huán)節(jié)。
激光切割
在鋰電池生產(chǎn)過程中，極耳切割是關(guān)鍵工序，極耳的毛刺會(huì)引發(fā)電芯短路，直接影響其安全性能。得益于脈沖光纖激光器的高光束質(zhì)量和高脈沖重復(fù)頻率的優(yōu)點(diǎn)，IPG YLPN納秒脈沖光纖激光器可以滿足極耳切割應(yīng)用的所有要求：
高速加工
無毛刺
無余層區(qū)域的金屬暴露
切口處無熔融附著物
無熱影響區(qū)
IPG YLPN 納秒激光器極耳切割
IPG YLPN納秒脈沖系列激光器從原來的100W持續(xù)推進(jìn)至200W， 300W甚至更高的500W，讓切割速度從30，45，60不斷提升，甚至達(dá)到120m／min的切割速度，真正實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量、高效率切割。
隨著激光技術(shù)的普及，越來越多電池廠商采用激光切割的工藝來代替?zhèn)鹘y(tǒng)的模切工藝作為極耳切割的首選方案。IPG YLPN高功率脈沖激光器已經(jīng)在頭部電池廠商大規(guī)模使用，并得到長期驗(yàn)證，產(chǎn)品性能得到客戶高度認(rèn)可。
激光焊接
激光焊接，尤其是高功率焊接過程中，容易產(chǎn)生飛濺，這可能會(huì)導(dǎo)致電芯的短路或者過熱等安全問題，對(duì)電池性能產(chǎn)生直接影響。
光束輪廓的獨(dú)立動(dòng)態(tài)控制
穩(wěn)定的匙孔和熔池
針對(duì)激光焊接產(chǎn)生飛濺這一痛點(diǎn)，IPG研發(fā)出YLS－AMB光束模式可調(diào)激光器，可以有效抑制飛濺產(chǎn)生，特別在方形電池焊應(yīng)用中，焊接材料多為相對(duì)較厚的鋁、銅等。YLS－AMB激光器突出特點(diǎn)是能產(chǎn)生高能密度的中心光束＋大芯徑外環(huán)光束組合形成可調(diào)控的光斑，通過將焊接匙孔開口擴(kuò)大，抑制飛濺產(chǎn)生，從而大幅提升焊接質(zhì)量。
3．4毫米搭接接頭
材料：0．2mm鍍鎳銅＋0．2mm鍍鎳銅＋3．0mm銅
常規(guī)焊接，飛濺多氣孔多
AMB焊接，飛濺極小很少氣孔
IPG最新推出的單模AMB激光器是一款具有小熱輸入，強(qiáng)穿透力，能有效抑制飛濺等優(yōu)勢(shì)的組合型產(chǎn)品，非常適用于箔材焊接。
30×8μm銅＋2．3mm銅
無飛濺
100×8μm銅箔＋1．0mm銅
無氣孔，低熱輸入
IPG創(chuàng)新的電池焊接解決方案還包括對(duì)激光焊接全過程的監(jiān)測(cè)。LDD－700焊接全過程監(jiān)測(cè)系統(tǒng)是基于內(nèi)聯(lián)相干成像原理，通過主動(dòng)發(fā)射半導(dǎo)體激光打到工件表面及焊接匙孔，檢測(cè)返回信號(hào)，再借助一系列的算法，最終直接得到熔深，其檢測(cè)精度和頻率市場(chǎng)領(lǐng)先。
LDD ? 五大核心功能
焊前監(jiān)測(cè)
包括監(jiān)測(cè)焊縫位置是否準(zhǔn)確、零件高度是否合適，如有需要，隨時(shí)可以直接做尋位和校正；
焊中直接測(cè)量熔深
在焊接過程中，在匙孔底部實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)記錄每條焊縫每一個(gè)位置的熔深，以防過淺或過度穿透，以及工藝不穩(wěn)定性。
焊后焊縫寬度、高度及表面質(zhì)量的監(jiān)測(cè)
可以圍繞各項(xiàng)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)按相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)設(shè)定容限，實(shí)時(shí)監(jiān)控零件是否出現(xiàn)異常；
3D成像技術(shù)
該系統(tǒng)使用方式靈活，可搭載YLS／YLR、單模、多模等設(shè)備，同時(shí)適配于IPG所有焊接頭、擺動(dòng)頭及振鏡。
LDD－700五大核心功能
LDD－700最大的優(yōu)勢(shì)在于可以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)整條焊縫各個(gè)點(diǎn)的熔深，同時(shí)，還可以兼顧表面質(zhì)量、熔寬等的監(jiān)測(cè)。在提升電池焊接可控性及安全性上，相比傳統(tǒng)的監(jiān)測(cè)方法，有更高的精度及可靠性。
LDD－700可兼容振鏡實(shí)施監(jiān)測(cè)并且成功導(dǎo)入到產(chǎn)線應(yīng)用。經(jīng)多個(gè)領(lǐng)域、多條產(chǎn)線的行業(yè)驗(yàn)證，已成熟應(yīng)用于市場(chǎng)上。
LDD－700成功應(yīng)用于國內(nèi)首條實(shí)現(xiàn)軟包VDA模組整線全自動(dòng)的軟包電池模組智能裝配線中
IPG 提供激光器、激光加工頭（定焦頭、擺動(dòng)頭、振鏡）及LDD－700的全套加工及質(zhì)量監(jiān)測(cè)方案，工藝支持更加完善，為電池安全制造“保駕護(hù)航”。
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