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机械系统

利元亨长电芯组装线——以纯粹,致极致

激光制造网 来源:利元亨2023-04-14 我要评论(0 )   

挑战与机遇电芯结构的迭代升级已成为当前动力电池企业的重要路径,为做到同时兼顾性能、安全及成本,长电芯(刀片电池)等新工艺频出,对于装备企业而言,技术迭代风口...

挑战与机遇

电芯结构的迭代升级已成为当前动力电池企业的重要路径,为做到同时兼顾性能、安全及成本,长电芯(刀片电池)等新工艺频出,对于装备企业而言,技术迭代风口隐现的是挑战与机遇。



从技术发展趋势看,长电芯为代表的系统高效成组技术是未来动力电池的发展趋势,头部动力电池企业也在不断探索长电芯制造的“最优解”。

以刀片电池为例,长电芯结构利用长而薄的形状特点提升了电池包Z向利用率,散热性明显提高,并且其本身可以作为结构件,叠加CTP技术,可以使安全性更好、成本更低、体积能量更高。


然而值得注意的是,长电芯虽然可以有效减少结构性零部件的应用,但不可否认在同等工艺水平下,电芯越长,其在生产过程中的对齐度、效率、良品率也更会受到影响,而基于长电芯的CTP过程难度也将更高。

这就意味着,能够解决长电芯CTP规模化制造难题的装备企业将率先享受工艺迭代新周期的技术红利


利元亨“剑指”长电芯制造


长电芯结构创新的背后,最困难不是研发电芯本身,而是能否实现高良品率的规模化量产


利元亨围绕长电芯制造痛点,针对性创新研发了长电芯极耳折弯工艺、长电芯激光顶盖焊接技术;通过全方位除尘,有效防止电芯短路;采用关键包膜机构,精准包裹电芯;不同的产品结构采用相对应的贴胶方式,从根源上解决极耳贴胶撕裂。


利元亨CTP长电芯装配线布局



极耳折弯工艺上,利元亨创新采用两次成型折弯技术,循序渐进,在保证极耳不受损的情况下,高效完成极耳折弯工艺。

长电芯激光顶盖焊接环节,利元亨采用特有的紧固方式对产品进行完全紧固,避免转盘转动导致产品产生位移。并使用深度视觉检测技术,准确抓取电芯运动轨迹,焊接平台通过软件进行差补处理,同步配合焊接头的运动,对准狭窄焊缝,实现电芯顶盖的高速精准焊接。 目前能够稳定的保持焊接优率。

△ 利元亨激光焊接

除尘方案上,利元亨创新采用内外部除尘结合的方式:内部采用AAF空气过滤器配合除尘系统抽风换气,对内部游离粉尘进行清洁,确保设备洁净。外部严格控制粉尘的产生,避免使用有粉尘产生风险的机构与元器件,对产线各段设置粉尘监管点。并通过对关键因子的DOE设计,结合流体分析工具、3D增材制造等方法,得出最优的焊接口除尘方案,全方位无死角除尘。

△ 利元亨除尘机构

包膜工艺环节,利元亨取膜部分采用伺服+C5级直线模组驱动移位及备料循环等方式,最终攻克长电芯的包膜难题。

△ 利元亨电芯包膜

极耳贴胶撕裂问题上,利元亨备用了多种贴胶方式,Z形胶采用先贴底部连接片后贴隔膜的方式,L形胶采用先整形后匹配贴胶的方式,不同的产品结构采用相对应的贴胶方式,从根源上解决极耳贴胶撕裂。

作为高端智能装备智造专家和锂电数智整厂解决方案供应商,利元亨已在长电芯组装线领域抢先获得突破。利元亨的长电芯组装线在合作企业项目中得到了充分验证,获得客户的一致好评。

总 结

技术工艺蝶变背后,是动力电池对更高安全性、更高品质、更低成本的核心需求,这对智能装备供应商的技术能力、开发创造力、痛点捕捉力、新品迭代更新能力提出了多维度的要求。



利元亨强大的技术底蕴,正在支撑其在创新产品上不断深入与突破,随着利元亨对风口机遇的捕捉能力越来越强,其在动力电池装备市场的想象空间也将愈加巨大。



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