Hindi pa matagal na ang nakalipas, nagkaroon ng qualitative breakthrough sa proseso ng pagputol ng cathode na matagal nang nagpahirap sa industriya.
Mga proseso ng stacking at winding:
Sa mga nakaraang taon, bilang ang bagong merkado ng enerhiya ay naging mainit, ang naka-install na kapasidad ngmga baterya ng kuryenteay tumaas taon-taon, at ang kanilang konsepto ng disenyo at teknolohiya sa pagpoproseso ay patuloy na napabuti, kung saan ang talakayan sa proseso ng paikot-ikot at proseso ng laminating ng mga electric cell ay hindi tumigil.Sa kasalukuyan, ang mainstream sa merkado ay ang mas mahusay, mas mababang gastos at mas mature na aplikasyon ng proseso ng paikot-ikot, ngunit ang prosesong ito ay mahirap kontrolin ang thermal isolation sa pagitan ng mga cell, na madaling humantong sa lokal na overheating ng mga cell at ang panganib ng thermal runaway spread.
Sa kaibahan, ang proseso ng paglalamina ay maaaring mas mahusay na maglaro ng mga pakinabang ng malakimga cell ng baterya, ang kaligtasan nito, density ng enerhiya, kontrol sa proseso ay mas kapaki-pakinabang kaysa sa paikot-ikot.Sa karagdagan, ang proseso ng paglalamina ay maaaring mas mahusay na kontrolin ang cell ani, sa mga gumagamit ng bagong hanay ng enerhiya sasakyan ay lalong mataas na trend, ang proseso ng paglalamina mataas na enerhiya density bentahe mas promising.Sa kasalukuyan, ang pinuno ng mga tagagawa ng baterya ng kuryente ay pananaliksik at paggawa ng proseso ng laminated sheet.
Para sa mga potensyal na may-ari ng mga bagong sasakyang pang-enerhiya, ang pagkabalisa sa mileage ay walang alinlangan na isa sa mga pangunahing salik na nakakaimpluwensya sa kanilang pagpili ng sasakyan.Lalo na sa mga lungsod kung saan ang mga pasilidad sa pagsingil ay hindi perpekto, mayroong isang mas kagyat na pangangailangan para sa mahabang hanay ng mga de-koryenteng sasakyan.Sa kasalukuyan, ang opisyal na hanay ng mga purong de-kuryenteng bagong enerhiya na sasakyan ay karaniwang inihayag sa 300-500km, na ang tunay na hanay ay madalas na may diskwento mula sa opisyal na hanay depende sa klima at kondisyon ng kalsada.Ang kakayahang pataasin ang totoong saklaw ay malapit na nauugnay sa density ng enerhiya ng power cell, at ang proseso ng paglalamina ay samakatuwid ay mas mapagkumpitensya.
Gayunpaman, ang pagiging kumplikado ng proseso ng paglalamina at ang maraming mga teknikal na paghihirap na kailangang malutas ay limitado ang katanyagan ng prosesong ito sa ilang mga lawak.Ang isa sa mga pangunahing kahirapan ay ang mga burr at alikabok na nabuo sa panahon ng proseso ng die-cutting at laminating ay madaling magdulot ng mga short circuit sa baterya, na isang malaking panganib sa kaligtasan.Bilang karagdagan, ang materyal ng cathode ay ang pinakamahal na bahagi ng cell (ang LiFePO4 cathodes ay nagkakahalaga ng 40%-50% ng halaga ng cell, at ang ternary lithium cathodes ay nagkakahalaga ng mas mataas na halaga), kaya kung ang isang mahusay at matatag na cathode hindi mahanap ang paraan ng pagpoproseso, magdudulot ito ng malaking pag-aaksaya ng gastos para sa mga tagagawa ng baterya at limitahan ang karagdagang pag-unlad ng proseso ng paglalamina.
Hardware die-cutting status quo - mataas na consumable at mababang kisame
Sa kasalukuyan, sa proseso ng die-cutting bago ang proseso ng laminating, karaniwan sa merkado na gumamit ng hardware die punching upang putulin ang piraso ng poste gamit ang napakaliit na agwat sa pagitan ng suntok at mas mababang tool die.Ang prosesong mekanikal na ito ay may mahabang kasaysayan ng pag-unlad at medyo may edad na sa paggamit nito, ngunit ang mga stress na dala ng mekanikal na kagat ay kadalasang nag-iiwan sa naprosesong materyal na may ilang mga hindi kanais-nais na katangian, tulad ng mga gumuhong sulok at burr.
Upang maiwasan ang mga burr, kailangang hanapin ng hardware die punching ang pinakaangkop na lateral pressure at overlap ng tool ayon sa likas at kapal ng electrode, at pagkatapos ng ilang pag-ikot ng pagsubok bago simulan ang pagproseso ng batch.Higit pa rito, ang hardware die punching ay maaaring magdulot ng pagkasira ng tool at pagdikit ng materyal pagkatapos ng mahabang oras ng trabaho, na humahantong sa kawalan ng katatagan ng proseso, na nagreresulta sa hindi magandang kalidad ng cut-off, na sa huli ay maaaring humantong sa mas mababang yield ng baterya at maging sa mga panganib sa kaligtasan.Ang mga tagagawa ng baterya ng kuryente ay madalas na nagpapalit ng mga kutsilyo tuwing 3-5 araw upang maiwasan ang mga nakatagong problema.Bagaman ang buhay ng tool na inihayag ng tagagawa ay maaaring 7-10 araw, o maaaring mag-cut ng 1 milyong piraso, ngunit ang pabrika ng baterya upang maiwasan ang mga batch ng mga may sira na produkto (masamang kailangang i-scrap sa mga batch), kadalasan ay babaguhin ang kutsilyo nang maaga, at ito ay magdadala ng malaking gastos sa mga consumable.
Bilang karagdagan, tulad ng nabanggit sa itaas, upang mapabuti ang hanay ng mga sasakyan, ang mga pabrika ng baterya ay nagsusumikap na mapabuti ang density ng enerhiya ng mga baterya.Ayon sa mga pinagmumulan ng industriya, upang mapabuti ang density ng enerhiya ng isang cell, sa ilalim ng umiiral na sistema ng kemikal, ang ibig sabihin ng kemikal upang mapabuti ang density ng enerhiya ng isang cell ay karaniwang humipo sa kisame, sa pamamagitan lamang ng compaction density at ang kapal ng ang piraso ng poste ng dalawa upang gawin ang mga artikulo.Ang pagtaas sa density ng compaction at kapal ng poste ay walang alinlangan na saktan ang tool, na nangangahulugan na ang oras upang palitan ang tool ay muling paikliin.
Habang lumalaki ang laki ng cell, ang mga tool na ginagamit sa paggawa ng die-cutting ay kailangan ding gawing mas malaki, ngunit ang mas malalaking tool ay walang alinlangan na makakabawas sa bilis ng mekanikal na operasyon at makakabawas sa kahusayan ng pagputol.Masasabing ang tatlong pangunahing salik ng pangmatagalang matatag na kalidad, mataas na densidad ng enerhiya, at malaking sukat na kahusayan sa pagputol ng poste ay tumutukoy sa pinakamataas na limitasyon ng proseso ng pagputol ng hardware, at ang tradisyunal na prosesong ito ay magiging mahirap na umangkop sa hinaharap. pag-unlad.
Mga solusyon sa laser ng Picosecond upang malampasan ang mga positibong hamon sa die-cutting
Ang mabilis na pag-unlad ng teknolohiya ng laser ay nagpakita ng potensyal nito sa pagproseso ng industriya, at ang industriya ng 3C sa partikular ay ganap na nagpakita ng pagiging maaasahan ng mga laser sa pagpoproseso ng katumpakan.Gayunpaman, ang mga maagang pagtatangka ay ginawa upang gumamit ng nanosecond lasers para sa pagputol ng poste, ngunit ang prosesong ito ay hindi na-promote sa malaking sukat dahil sa malaking heat-affected zone at burrs pagkatapos ng nanosecond laser processing, na hindi nakakatugon sa mga pangangailangan ng mga tagagawa ng baterya.Gayunpaman, ayon sa pananaliksik ng may-akda, isang bagong solusyon ang iminungkahi ng mga kumpanya at ang ilang mga resulta ay nakamit.
Sa mga tuntunin ng teknikal na prinsipyo, ang picosecond laser ay maaaring umasa sa kanyang napakataas na peak power upang agad na mag-vaporize ang materyal dahil sa sobrang makitid na lapad ng pulso nito.Hindi tulad ng thermal processing na may nanosecond lasers, ang picosecond lasers ay vapor ablation o reformulation na mga proseso na may minimal na thermal effect, walang natutunaw na beads at maayos na processing edge, na pumuputol sa bitag ng malalaking heat affected zone at burr na may nanosecond lasers.
Nalutas ng picosecond laser die-cutting na proseso ang marami sa mga sakit na punto ng kasalukuyang hardware die-cutting, na nagbibigay-daan para sa isang husay na pagpapabuti sa proseso ng pagputol ng positibong elektrod, na bumubuo sa pinakamalaking proporsyon ng halaga ng cell ng baterya.
1. Kalidad at ani
Ang hardware die-cutting ay ang paggamit ng prinsipyo ng mechanical nibbling, cutting corners ay madaling kapitan ng mga depekto at nangangailangan ng paulit-ulit na pag-debug.Ang mga mekanikal na pamutol ay mawawala sa paglipas ng panahon, na nagreresulta sa mga burr sa mga piraso ng poste, na nakakaapekto sa ani ng buong batch ng mga cell.Kasabay nito, ang tumaas na compaction density at kapal ng piraso ng poste upang mapabuti ang density ng enerhiya ng monomer ay magpapataas din ng pagkasira ng cutting knife. Ang 300W high power picosecond laser processing ay may matatag na kalidad at maaaring gumana nang tuluy-tuloy sa loob ng mahabang panahon, kahit na ang materyal ay lumapot nang hindi nagiging sanhi ng pagkawala ng kagamitan.
2. Pangkalahatang kahusayan
Sa mga tuntunin ng direktang kahusayan sa produksyon, ang 300W high power picosecond laser positive electrode production machine ay nasa parehong antas ng produksyon kada oras gaya ng hardware die-cutting production machine, ngunit kung isasaalang-alang na ang makinarya ng hardware ay kailangang magpalit ng mga kutsilyo isang beses bawat tatlo hanggang limang araw , na hindi maiiwasang hahantong sa pagsara ng linya ng produksyon at muling pagkomisyon pagkatapos ng pagbabago ng kutsilyo, ang bawat pagbabago ng kutsilyo ay nangangahulugan ng ilang oras ng downtime.Ang all-laser high-speed production ay nakakatipid sa oras ng pagbabago ng tool at ang pangkalahatang kahusayan ay mas mahusay.
3. Kakayahang umangkop
Para sa mga pabrika ng power cell, ang isang laminating line ay kadalasang nagdadala ng iba't ibang uri ng cell.Ang bawat changeover ay aabutin ng ilang araw para sa hardware die-cutting equipment, at dahil ang ilang mga cell ay may mga kinakailangan sa pagsuntok sa sulok, ito ay higit na magpapahaba sa oras ng pagbabago.
Ang proseso ng laser, sa kabilang banda, ay walang abala ng mga pagbabago.Maging ito ay isang pagbabago sa hugis o isang pagbabago sa laki, ang laser ay maaaring "gawin ang lahat ng ito".Dapat itong idagdag na sa proseso ng pagputol, kung ang isang 590 na produkto ay pinalitan ng isang 960 o kahit isang 1200 na produkto, ang hardware die-cutting ay nangangailangan ng isang malaking kutsilyo, habang ang proseso ng laser ay nangangailangan lamang ng 1-2 karagdagang optical system at ang pagputol. hindi apektado ang kahusayan.Masasabing, ito man ay isang pagbabago ng mass production, o maliit na mga sample ng pagsubok, ang flexibility ng mga bentahe ng laser ay nasira sa itaas na limitasyon ng hardware die-cutting, para sa mga tagagawa ng baterya upang makatipid ng maraming oras .
4. Mababang kabuuang gastos
Bagama't ang proseso ng pagputol ng hardware ay kasalukuyang pangunahing proseso para sa mga slitting pole at mababa ang paunang halaga ng pagbili, nangangailangan ito ng madalas na pag-aayos ng die at mga pagbabago sa die, at ang mga pagkilos na ito sa pagpapanatili ay humahantong sa downtime ng linya ng produksyon at nagkakahalaga ng mas maraming oras ng tao.Sa kaibahan, ang picosecond laser solution ay walang ibang consumable at minimal na follow-up na mga gastos sa pagpapanatili.
Sa katagalan, inaasahang ganap na mapapalitan ng picosecond laser solution ang kasalukuyang proseso ng die-cutting ng hardware sa larangan ng lithium battery positive electrode cutting, at maging isa sa mga pangunahing punto upang maisulong ang katanyagan ng proseso ng laminating, tulad ng " isang maliit na hakbang para sa electrode die-cutting, isang malaking hakbang para sa proseso ng laminating".Siyempre, ang bagong produkto ay napapailalim pa rin sa pang-industriya na pag-verify, kung ang positibong die-cutting na solusyon ng picosecond laser ay maaaring makilala ng mga pangunahing tagagawa ng baterya, at kung ang picosecond laser ay talagang malulutas ang mga problema na dinadala sa mga gumagamit ng tradisyonal na proseso, maghintay tayo at tingnan.
Oras ng post: Set-14-2022