"Nowe magiczne narzędzie" dla bezpieczeństwa baterii

Wprowadzenie

W kontekście celów „podwójnego węglowego” dziedziny takie jak pojazdy elektryczne zasilane nową energią, urządzenia do magazynowania energii i urządzenia 3C odnotowały szybki rozwój. Jako kluczowe komponenty energetyczne w tych dziedzinach, baterie litowe odnotowały gwałtowny wzrost popytu rynkowego, a modernizacja linii produkcyjnych w kierunku ekstremalnej prostoty, integracji i inteligencji stała się nieuniknionym trendem. W 2024 roku sprzedaż pojazdów elektrycznych zasilanych nową energią nadal rosła, a bezpieczeństwo baterii zawsze było kluczową kwestią w promocji rynkowej. Wady jakościowe baterii są jednym z ważnych czynników prowadzących do potencjalnych zagrożeń bezpieczeństwa.

W procesie produkcji ogniw bateryjnych zaangażowanych jest wiele kroków, aby zapewnić jakość i wydajność produktu końcowego. Nakładanie kleju jest kluczowym procesem w montażu baterii litowych, powszechnie stosowanym w takich etapach jak zakończenie nawijania, spawanie wyprowadzeń, łączenie ogniw i mocowanie taśmą klejącą, a także nakładanie kleju po owinięciu folią Mylar. Dla elektrod ogniw pryzmatycznych UW Laser innowacyjnie opracował maszynę do narożnego oklejania UW z odwrotnym nawijaniem, aby zapewnić bezpieczeństwo produkcji ogniw.

Maszyna do narożnego oklejania UW z odwrotnym nawijaniem

W pełni automatyczna maszyna do narożnego oklejania elektrod z odwrotnym nawijaniem, niezależnie opracowana przez UW Laser dla pryzmatycznych ogniw litowo-jonowych, jest głównie używana do pierwszego/drugiego narożnego oklejania elektrod dodatnich ogniw pryzmatycznych. W oparciu o logikę procesu skoordynowanego sterowania systemami kontroli napięcia i korekcji odchyleń, urządzenie może precyzyjnie kontrolować cały proces od rozwijania do nawijania.

Urządzenie to może, zgodnie z wymaganiami procesu ogniwa, rozwijać elektrodę dodatnią, kontrolować napięcie, korygować odchylenia, nakładać klej, przeprowadzać detekcję i znakowanie CCD, a następnie podawać ją do stacji nawijania w celu nawinięcia. Po precyzyjnym pozycjonowaniu urządzenie jednocześnie nakłada klej na przednią i tylną stronę pierwszego i drugiego narożnika elektrody, co poprawia wydajność nakładania kleju i zapewnia powtarzalność dokładności oklejania. Integruje również precyzyjny system wizyjny do weryfikacji w czasie rzeczywistym kluczowych parametrów, takich jak pozycja oklejania i zaginanie wyprowadzeń. Podczas procesu nawijania, połączone urządzenie trójwymiarowo regulowanego wałka dociskowego i wałka adsorpcji próżniowej jest używane do osiągnięcia funkcji ochrony zaginania wyprowadzeń. Dane z całego procesu są powiązane i przechowywane z informacjami o zwoju, a następnie automatycznie przesyłane do systemu MES, umożliwiając łatwe śledzenie produkcji.

Najważniejsze cechy

Inteligentna kontrola napięcia

Algorytm dynamicznego bilansowania momentu obrotowego opracowany w oparciu o symulację dynamiki MATLAB może osiągnąć mikrokontrolę napięcia przy dużej prędkości (120 m/min), zapewniając płynną pracę materiału w zwoju przy dużych prędkościach.

Wysoka precyzja i spójność klejenia

Połączenie wielopoziomowej regulacji napięcia, aktywnego rozwijania kleju i technologii serwo-ciągnięcia kleju, wraz z funkcją dynamicznego dopasowania elastycznego, jest kompatybilne z różnymi narzędziami tnącymi i materiałami, zapewniając dokładność i stabilność klejenia w złożonych warunkach pracy.

Wielokrotne zabezpieczenia zaginania wyprowadzeń

Trójwymiarowo regulowany wałek dociskowy (bez ograniczeń kąta, wysokości i odległości) oraz wałek adsorpcji próżniowej wspierają wyprowadzenia przez cały czas. Mechanizm detekcji zaginania jest dodawany na końcu nawijania, aby wyeliminować ryzyko deformacji i uszkodzenia wyprowadzeń.

Bardzo wydajna zintegrowana konstrukcja

Czterostacyjne synchroniczne klejenie i algorytm samouczenia się trajektorii ruchu przełamują ograniczenia prędkości tradycyjnych urządzeń. Może osiągnąć produkcję z dużą prędkością, z szczytem 120 m/min, zwiększając wydajność o ponad 50%.

Precyzyjna produkcja oparta na symulacji

Na etapie projektowania platforma symulacji wielofizycznej (interferencja ruchu, tryb drgań i analiza zmęczeniowa) jest wykorzystywana do optymalizacji wytrzymałości strukturalnej i dokładności, przedłużenia żywotności kluczowych komponentów i spełnienia rygorystycznych wymagań technologicznych baterii mocy.

KONIEC

Dzięki 20-letniemu doświadczeniu wiodącemu w branży i wglądowi w rynek, w procesach przedprodukcyjnych produkcji baterii litowych UW Laser stale prowadzi badania i rozwój urządzeń do cięcia laserowego, cięcia wzdłużnego, produkcji arkuszy, znakowania laserowego, czyszczenia wyprowadzeń, nawijania/układania itp. Aktywnie bada również zaawansowane dziedziny technologii, takie jak automatyczna zmiana rolek, ultraszybkie przetwarzanie roll-to-roll, wykrywanie zadziorów w linii, bezkontaktowe usuwanie pyłu, samodzielnie opracowane lasery ultraszybkie i urządzenia kompozytowe wieloprocesowe. Ponadto rozszerzył swoją ofertę do prawie 20 typów urządzeń procesowych w przedniej części produkcji baterii litowych i posiada doświadczenie rynkowe oraz zdolności techniczne w zakresie tych urządzeń procesowych, które wiodą w branży.

W kluczowych obszarach, takich jak produkcja ogniw i bezpieczeństwo baterii, UW Laser stale dostarcza branży bodźców dodających wartość, wykraczających poza samo urządzenie, dzięki stabilnej i niezawodnej wydajności urządzeń oraz weryfikowalnym wynikom przetwarzania. Wykorzystując innowacyjne procesy, napędza branżę w kierunku wyższej precyzji i wydajności, umożliwiając bateriom litowym odgrywanie kluczowej roli w sektorach takich jak pojazdy elektryczne i systemy magazynowania energii. UW Laser jest zaangażowany w swój wkład w zieloną i zrównoważoną przyszłość branży baterii litowych.