"Nouvel outil magique" pour la sécurité des batteries — Machine de cerclage d'angle à enroulement inversé UW

Introduction

Dans le contexte des objectifs "double carbone", des domaines tels que les véhicules à énergie nouvelle, les dispositifs de stockage d'énergie et les appareils 3C ont connu un développement rapide. En tant que composants énergétiques centraux dans ces domaines, les batteries au lithium ont vu une forte augmentation de la demande du marché, et la mise à niveau des lignes de production de fabrication vers une simplicité, une intégration, une intégration et une intelligence extrêmes est devenue une tendance inévitable. En 2024, le volume des ventes de véhicules à énergie nouvelle a continué d'augmenter, et la sécurité des batteries a toujours été une question centrale dans la promotion du marché. Les défauts de qualité des batteries sont l'un des facteurs importants conduisant à des dangers potentiels pour la sécurité.

Dans le processus de fabrication des cellules de batterie, de nombreuses étapes sont impliquées pour garantir la qualité et les performances du produit final. Le collage de colle est un processus crucial dans l'assemblage des batteries au lithium, couramment observé dans des étapes telles que la fin du bobinage, le soudage des languettes, la combinaison des cellules et le cerclage avec du ruban adhésif, et le collage de colle après l'enroulement avec du Mylar. Pour les feuilles d'électrodes des cellules prismatiques, UW Laser a développé de manière innovante la machine de rubanage d'angle à enroulement inversé UW pour assurer la sécurité de la production des cellules.

Machine de rubanage d'angle à enroulement inversé UW

La machine de rubanage d'angle à enroulement inversé entièrement automatique développée indépendamment par UW Laser pour les cellules de batterie au lithium de puissance prismatique est principalement utilisée pour le premier/deuxième rubanage d'angle des feuilles d'électrodes positives des cellules prismatiques. Basé sur la logique de processus de contrôle coordonné des systèmes de contrôle de tension et de correction de déviation, l'équipement peut réaliser un contrôle précis de l'ensemble du processus, du déroulement au rembobinage.

Cet équipement peut, selon les exigences du processus de la cellule, dérouler la feuille d'électrode positive, contrôler la tension, corriger la déviation, coller la colle, effectuer une détection et un marquage CCD, puis l'alimenter dans la station de rembobinage pour le rembobinage. Après un positionnement précis, l'équipement colle simultanément la colle sur les faces avant et arrière des premier et deuxième coins de la feuille d'électrode, ce qui améliore l'efficacité du collage et garantit la répétabilité de la précision du rubanage. Il intègre également un système d'inspection visuelle de haute précision pour vérifier en temps réel les paramètres clés tels que la position du rubanage et le pliage des languettes. Pendant le processus de rembobinage, le dispositif combiné d'un rouleau de maintien réglable tridimensionnellement et d'un rouleau d'adsorption par vide est utilisé pour réaliser la fonction de protection du pliage des languettes. Les données de l'ensemble du processus sont liées et stockées avec les informations de la bobine, et sont automatiquement téléchargées dans le système MES, permettant une traçabilité facile de la production.

Points forts

Contrôle de tension intelligent

L'algorithme d'équilibrage de couple dynamique développé sur la base de simulations dynamiques MATLAB peut réaliser un contrôle de micro-tension à haute vitesse (120m/min), assurant le fonctionnement fluide du matériau de la bobine à haute vitesse.

Cohérence de collage de haute précision

La combinaison d'un réglage de tension à plusieurs niveaux, d'un déroulement actif de la colle et de technologies de traction de colle servo, ainsi que de la fonction de correspondance dynamique flexible, est compatible avec divers outils de coupe et matériaux, garantissant la précision et la stabilité du collage dans des conditions de travail complexes.

Protections multiples pour le pliage des languettes

Le rouleau de maintien réglable tridimensionnellement (sans restriction d'angle, de hauteur et de distance) et le rouleau d'adsorption par vide soutiennent les languettes tout au long. Un mécanisme de détection de pliage est ajouté à l'extrémité de rembobinage pour éliminer le risque de déformation et de dommages des languettes.

Conception intégrée ultra-efficace

Le collage synchrone à quatre stations et l'algorithme d'auto-apprentissage des trajectoires de mouvement dépassent les limites de vitesse des équipements traditionnels. Il peut atteindre une production à haute vitesse avec un pic de 120 m/min, augmentant l'efficacité de plus de 50%.

Fabrication de précision pilotée par simulation

Pendant la phase de conception, la plateforme de simulation de champ multi-physique (interférence de mouvement, mode de vibration et analyse de fatigue) est utilisée pour optimiser la résistance structurelle et la précision, prolonger la durée de vie des composants clés et répondre aux exigences technologiques strictes des batteries de puissance.

FIN

Avec 20 ans d'accumulation technologique de pointe et de connaissance du marché, dans les processus frontaux de fabrication de batteries au lithium, UW Laser mène continuellement des activités de R&D sur des équipements de découpe laser, de refendage, de fabrication de feuilles, de traçage laser, de nettoyage de languettes, de bobinage/empilage, etc. Elle explore également activement des domaines technologiques avancés tels que le changement de rouleau automatique, le traitement rouleau-à-rouleau ultra-rapide, la détection de bavures en ligne, le dépoussiérage sans contact, les lasers ultra-rapides auto-développés et les équipements composites multi-processus. De plus, elle s'est étendue à près de 20 types d'équipements de processus dans le domaine frontal de la fabrication de batteries au lithium, et possède une expérience du marché et des capacités techniques dans ces équipements de processus qui sont leaders dans l'industrie.

Dans des domaines clés tels que la fabrication de cellules et la sécurité des batteries, UW Laser injecte constamment à l'industrie un élan à valeur ajoutée au-delà de l'équipement lui-même grâce à ses performances d'équipement stables et fiables et à ses résultats de traitement vérifiables. En tirant parti de processus innovants, elle propulse l'industrie vers une plus grande précision et efficacité, permettant aux batteries au lithium de jouer un rôle central dans des secteurs tels que les véhicules électriques et les systèmes de stockage d'énergie. UW Laser s'engage à apporter sa contribution à un avenir vert et durable pour l'industrie des batteries au lithium.