電池中的那些焊接工藝

2021-02-24 BatteryPack

前幾天說了模組電連接的焊接工藝，今天來說說其他部分的焊接。

箱體

鋁合金

常用焊接工藝：攪拌摩擦焊；CMT焊接；Mag焊，Mig焊，Tig焊。

經典案例：

某電池包的焊接工藝

奧迪e-tron（攪拌摩擦焊 Mig焊）

特斯拉model S（CMT焊接）

捷豹I-Pace（攪拌摩擦焊 Mig焊）

重點說下攪拌摩擦焊和CMT焊接。

攪拌摩擦焊通常用於拼接焊接，焊接接口也可以採用搭結。

其優點是焊縫強度高，焊接變形小，焊縫質量高，且可焊接不同金屬；

缺點在於通常只能用於平板焊接，且成本較高。

接下來說下CMT焊。

冷金屬過渡焊接技術（cold metal transfer，CMT）是一種無焊渣飛濺的新型焊接工藝技術。所謂冷金屬過渡，指的是數字控制方式下的短電弧和焊絲的換向送絲監控。其中的換向送絲系統由前、後兩套協同工作的焊絲輸送機構組成，從而使焊絲的輸送過程呈間斷的送絲。後送絲機構按照恆定的送絲速度向前送絲，前送絲機構則按照控制系統的指令以70Hz的頻率控制著脈衝式的電焊絲輸送。

寶馬I3電池包(CMT焊接)

CMT焊接善於薄板焊接，由於其熱量輸入小，可以很好的控制薄板的變形，特斯拉的全鋁車身便是採用CMT焊接。其缺點在於強度較低。

鈑金箱體

鈑金箱體通常採用電阻焊和氬弧焊。

電阻焊原理

電阻焊樣品

電阻焊，是指利用電流通過焊件及接觸處產生的電阻熱作為熱源將想件局部加熱，同時加壓進行焊接的方法。焊接時，不需要填充金屬，生產率高，焊件變形小，容易實現自動化。

Bolt 電池包（電阻焊）

熱管理系統

這裡主要說下水冷板的焊接工藝。

目前水冷板主要有攪拌摩擦焊，釺焊，MIg焊。

這裡重點說下釺焊。

釺焊水冷板

攪拌摩擦焊水冷板

釺焊的密封性很好，適合用於需要密封的工件，焊接溫度低，熱變形小，汽車上的板式熱交換器和散熱器通常也是採用釺焊工藝製造。

線束

汽車動力電池中的線束和銅排多採用超聲焊或高分子擴散焊。

詳細說下超聲焊。

特斯拉中的線束焊接（超聲焊）

超聲波焊接是利用高頻振動波傳遞到兩個需焊接的物體表面，在加壓的情況下，使兩個物體表面相互摩擦而形成分子層之間的熔合。

超聲波焊接除了可以焊接不同金屬，也可以焊接動力線和銅排，還可以焊接塑料。

下次再說模組和電芯中的焊接。

相關焦點

  • 快速了解動力電池行業雷射焊接工藝
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  • 高功率雷射掃描振鏡焊接在動力電池製造中的應用
    ，掃描振鏡作為輸出裝置的雷射振鏡焊接系統；具有雷射光斑移動速度快（3000mm/s），定位精度高（0.001mm），焊接範圍大，無需水冷等特點，在IT、電池製造行業有大量應用，其中18650電池及其模組製造中應用最為廣泛，如圖2所示，包括：18650蓋帽防爆閥焊接、蓋帽鋁圈焊接、蓋帽-電芯極耳焊接，模組匯流片焊接等，幾乎18650電池製造的雷射焊接都會採用掃描振鏡雷射焊接系統。
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  • 紐扣電池的雷射焊錫工藝應用
    電池的出現時間可能比我們印象中的要早得多的多，如今電池的種類多種多樣，包括鋰電池、蓄電池、5號電池或7號電池等等。 ，其中電池成本佔比約為10％～20％。
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    等離子表面處理可提高各種材料的表面粘附能力，使各種材料在印刷、噴塗、粘結、焊接等工藝中，使膠水、油墨、焊點、塗層等，有效地粘附在材料表面，確保牢固度。 有關印刷的移印、絲印、印花、熱轉印、印字、噴碼等工序，在這些工序中，等離子表面處理具有顯著的效果，在印刷之前，先進行等離子表面處理，以提高材料的表面附著力和親水性，使印刷後的印刷品滿足客戶的各種檢驗要求，這些檢驗要求，有的是用特定型號的3M膠帶進行的，有的是用印花牢度來判斷印刷是否符合客戶的要求，有的是用指甲摩擦來檢測；有的用百格來檢測；有的是用特殊的棉織品進行摩擦來檢測
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    飲水工程用焊接鋼管工廠成都市焊接工藝的優點   操作鋼管保證輸送介質的正常運動。高密度保溫鋼管的生產廠家——高密度聚乙烯夾套保溫管殼、瓦殼、直埋鋼夾套保溫管套、鋼保溫管、矽酸鋁保溫管等產品已被質檢部門認可。
  • 工藝管道的焊接工藝,新技術、新設備、具體參數都有了
    因此天氣成為影響現場焊接質量的重要因素。 第二，焊接工藝及熱處理工藝複雜，裝置中除普通碳鋼的焊接外，還包含TP321奧氏體不鏽鋼的焊接、鉻鉬合金鋼的焊接以及Alloy625與TP321、12Cr2Mo1與A106異種鋼焊接，對焊接及熱處理過程中的控制要求高。
  • 靈科分享:超聲波焊接技術的工藝參數
    超聲波焊接的主要工藝參數包括焊接功率P，振動頻率f，振動幅度A，靜壓力F和焊接時間等。（1）焊接功率焊接能力取決於焊件的厚度。並且材料H的硬度，可以由下式確定。P = kH3 / 263/2，其中P為焊接功率W； k是係數； H是材料的硬度，HV； 8是焊件的厚度。一般而言，所需的超聲波焊接功率隨著焊件的厚度和硬度的增加而增加。（2）振動頻率振動頻率在超聲技術中具有兩個含義，即諧振頻率的值和諧振頻率的精度。
  • 焊接在汽車行業中的應用分析
    1.2車工業中主要電弧焊接工藝應用方法的應用  目前，汽車的結構件焊接中，常會應用電弧焊工藝，使用較廣的是CO2氣體保護焊、熔化極氣體保護焊(GMAW)和鎢極惰性氣體保護焊(TIG)。  1.3焊接汽車零部件的焊接工藝  目前，在汽車生產製造中使用的焊接工藝有很多種，如CO2氣體保護焊、電阻焊、氬弧焊、電弧焊、雷射焊等。在這些焊接工藝中，CO2氣體保護焊、電阻焊具有生產量大、焊接變形小、效率高、便於操作、自動化程度高、低能耗等特點，比較適合汽車車身薄板覆蓋零部件以及車廂、車架和車橋等的焊接。
  • 雷射焊接工藝,如何助力汽車輕量化發展
    雷射焊接工藝，如何助力汽車輕量化發展？ 汽車的輕量化，就是在保證汽車的強度和安全性能的前提下，儘可能地降低汽車的整備質量，從而提高汽車的動力性，減少燃料消耗，降低排氣汙染。實驗證明，汽車質量降低一半，燃料消耗也會降低將近一半。由於環保和節能的需要，汽車的輕量化已經成為世界汽車發展的潮流。
  • 鋁螺柱焊接工藝技術分析
    當鋁的焊接處看起來是固態時，轉瞬間都已變成稀熔液狀態了。因此在焊接鋁時要精確控制熱量的輸入。(3)熱導率：鋁的熱導性比鐵的熱導性大3倍，焊接時要集中線能量。(4)溶氫能力：鋁在固態時完全不能溶解氫。所有在焊接過程中溶入液態鋁熔池中的氣體，在熔池凝固之前必須由焊縫中排出。否則，氣體將以氣孔形式殘留在焊縫中。