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隨著全球?qū)π履茉雌囆枨蟮募眲≡黾樱鳛槠浜诵牧悴考膭?dòng)力電池需求量也隨之大幅攀升 。動(dòng)力電池的制備流程，包括極片制造、電芯合成和模組生產(chǎn)等環(huán)節(jié)，都面臨著新的挑戰(zhàn) 。在此背景下，激光清洗、毛化技術(shù)因其高效精密、靈活、可靠穩(wěn)定、無(wú)損耗、自動(dòng)化和安全程度高等優(yōu)勢(shì)，在電池制造中得到了廣泛應(yīng)用。
激光清洗在動(dòng)力電池生產(chǎn)中的應(yīng)用
激光器技術(shù)的發(fā)展是推動(dòng)激光清洗、毛化工藝的重要因素。光至科技致力于光纖MOPA脈沖激光器的研究與開(kāi)發(fā)，推出100W-2000W高穩(wěn)定可調(diào)納秒脈沖MOPA激光器，適用于動(dòng)力電池生產(chǎn)中清洗、毛化的所有制程，為客戶提供一站式解決方案。
01、極片表面涂層去除
極耳在焊接前，需要先將其表面的涂層去除，目前常見(jiàn)的去除涂層的方法主要有機(jī)械刮除、貼發(fā)泡膠和激光去除。然而，機(jī)械刮除方式存在易損傷極片且清潔不徹底的風(fēng)險(xiǎn)；貼發(fā)泡膠則工藝流程繁瑣，生產(chǎn)成本高，且在陽(yáng)極水性材料上不適用。相比之下，激光具有綠色、高效、對(duì)銅箔無(wú)損傷等優(yōu)點(diǎn)，已成為去除鋰電池極片涂膜的首選方案。
光至科技針對(duì)動(dòng)力電池極片清洗要求無(wú)殘留無(wú)損傷的特點(diǎn)，推出YFPN-250-GM型號(hào)的激光器，擁有10~500ns多達(dá)15種脈寬選擇，采用逐層去除的工藝方法，既能保證涂層完全去除，還能確保箔材不受損傷。在經(jīng)過(guò)合理的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)及驗(yàn)證后，得到較好的清洗效果。
陽(yáng)極清洗較好效果及缺陷品質(zhì)示例
陰極清洗較好效果及缺陷品質(zhì)示例
陽(yáng)極涂層去除（10x30mm2 1.5s）
陰極涂層去除（10x20mm2 1.2s）
02、注液孔電解液清洗
電解液清洗的主要工序在動(dòng)力電池注液后，密封釘焊接前；為了保證良好的焊接效果需要在焊前對(duì)注液口上殘留的電解液去除。目前市面主要采用光纖紅外激光避開(kāi)密封釘進(jìn)行清洗，存在膠釘易熔且有電解液殘留等問(wèn)題，后續(xù)焊接電解液受熱易揮發(fā)，影響焊接效果。光至科技不僅提供先進(jìn)的光纖紅外MOPA激光器，更推出了100~200W光纖綠光激光器，采用綠光對(duì)注液孔整面清洗，基本無(wú)殘留，膠釘影響較小。
動(dòng)力電池方殼頂蓋
綠光清洗效果 光纖清洗效果
03、極柱氧化層清洗
電池蓋板上的極柱連接，可分為電池內(nèi)部和電池外部連接。其中電池內(nèi)部連接，是電芯極耳與蓋板極柱的焊接；而電池外部連接，是電池極柱通過(guò)連接片焊接，形成串聯(lián)、并聯(lián)電路，組成電池模組。在焊接前，需要對(duì)極柱上的氧化層進(jìn)行去除以保證良好的焊接效果。
通過(guò)激光技術(shù)對(duì)表面氧化層進(jìn)行去除，可以使得極柱接觸電阻顯著降低，焊接良率顯著提升。與傳統(tǒng)人工打磨方式相比，激光清洗能將極柱表面耐腐蝕性能提升一倍以上,在清洗效率和成本方面也具有優(yōu)勢(shì)。光至科技YFPN-200-GM型號(hào)的激光器經(jīng)測(cè)試，清洗效率可以達(dá)到<2秒/個(gè)。
極柱清洗前后對(duì)比效果
04、電池殼毛化
在傳統(tǒng)的鋰電池生產(chǎn)過(guò)程中，電池電芯的絕緣保護(hù)通常采用藍(lán)色薄膜（藍(lán)膜）來(lái)實(shí)現(xiàn)隔離。然而，這種材料在封裝時(shí)容易產(chǎn)生氣泡，這些氣泡在電池使用過(guò)程中容易破裂，導(dǎo)致電池異常放電，從而降低了電池的整體合格率。相比之下，UV噴涂技術(shù)因其卓越的環(huán)保特性、高生產(chǎn)效率和高良品率，已經(jīng)開(kāi)始被電池制造商廣泛采用。在噴涂之前，為提高漆對(duì)殼體的附著力，需要對(duì)殼體進(jìn)行毛化處理以提高殼體的表面粗糙度。光至科技針對(duì)激光毛化的特點(diǎn)，研發(fā)推出1000W多種類型的脈沖激光器，以滿足客戶不同的需求。
電池殼毛化方案對(duì)比
粗糙度測(cè)量
顯微照片
方形電池殼毛化
圓柱電池毛化（鋁殼）
圓柱電池毛化（鋼殼）
05、藍(lán)膜、藍(lán)漆清洗
在動(dòng)力電池制造過(guò)程中，電池盒表面的藍(lán)漆或藍(lán)膜可能會(huì)出現(xiàn)氣泡、褶皺、不均勻涂覆等缺陷。這些問(wèn)題電池需要進(jìn)行返修，即去除藍(lán)漆或藍(lán)膜并重新加工。光至科技1000W 方形光斑脈沖激光器在完成電池殼毛化的同時(shí)，還可以實(shí)現(xiàn)藍(lán)膜、藍(lán)漆返修工藝，做到一機(jī)多用，為客戶真正做到降本增效。
藍(lán)漆清洗
藍(lán)膜軟化
06、其他焊前、焊后清洗
在動(dòng)力電池的生產(chǎn)過(guò)程中，電池包托盤CMT焊縫、電池水冷板電泳漆、電池包箱體氧化層、防護(hù)底板焊前氧化層的清洗都影響了電池包的安全性能。針對(duì)以上清洗制程，光至科技能提供200W~1000W脈沖光纖激光器?？蛻艨筛鶕?jù)具體的效率要求，靈活選擇相應(yīng)的激光清洗方案。
CMT焊縫清洗
水冷板除漆
紫銅排焊前清洗
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