1. Объяснение взаимосвязи между сваркой и терминалами
Модуль CCS (система контакта сотовой связи) представляет собой сборку контакта ячейки, также известная как интегрированная шина или узел жгута проводов. В первую очередь он состоит из компонентов сбора сигнала (таких как гибкие печатные пластики (FPC), печатные платы (ПХБ) и гибкие плоские кабели (FFC), пластиковые структурные компоненты и медные алюминиевые шины. Эти компоненты играют решающую роль. Электрические соединения между ячейками и, таким образом, формируют базовую архитектуру модуля батареи, компоненты сбора сигнала, подключенные к медному алюминиевым шине и пластиковые компоненты, образуют электрические компоненты и обнаружение сигналов. и стабильная работа модуля батареи и всей системы батареи.
Терминал, как ключевой компонент, соединяющий батарею к внешней цепи, действует как «мост» в батарее. Один конец подключается к электродам в ячейке аккумулятора, в то время как другой конец соединяется с такими компонентами, как медная и алюминиевая шина в CCS. Во время сварки модуля CCS качество сварного шва между терминалом и компонентами CCS непосредственно влияет на производительность всего модуля аккумулятора. Слабый сварка может повысить сопротивление контакта, генерируя чрезмерную тепло во время зарядки и сброса, снижая эффективность преобразования энергии батареи и потенциально создавая опасности безопасности, такие как перегрев и огонь. Плохая проводимость на площадке сварки может повлиять на распределение тока в модуле батареи, что еще больше влияет на производительность заряда аккумулятора и разрядку и сокращение его срока службы. Следовательно, важность терминала в сварке модулей CCS является самоочевидной; Это ключевой компонент в обеспечении правильного функционирования батарейного модуля.
2. Воздействие не очищать терминал
Неспособность очистить терминал во время сварки модуля CCS может привести к ряду серьезных проблем. Во время производства, транспортировки и хранения поверхность терминала неизбежно становится загрязненной различными примесями, такими как пыль, масло и оксиды. Эти, казалось бы, незначительные загрязнители на самом деле являются «невидимыми убийцами» во время сварки.
Во -первых, они могут привести к плохим приповным суставам. Холодные приподные суставы являются обычным сварным дефектом. В то время как припоя, по-видимому, подключен, в нем отсутствует надежная металлическая металлическая связь, оставляя крошечные пробелы или незаметные участки. Масло и оксиды мешают диффузии и слиянию атомов металлов во время сварки. Во время сварки эти примеси образуют слой выделения между терминалом и CCS, предотвращая полную смачивание припоя на поверхности терминала, что приводит к недостаточной прочности сварного шва. Исследования показывают, что частота сварки холодного припоя может достигать 30% или выше при сварке без очистки терминала, что значительно влияет на надежность электрического соединения модуля аккумулятора.
Недостаточная сила сварного шва также является общей проблемой, связанной с нечищением терминала. Примеси предотвращают формирование сварного шва однородного, сильного шва. Во время использования модули батареи подвержены различным внешним силам, таким как вибрация и воздействие. Модули с недостаточной прочностью сварки подвержены растрескиванию и отрешению из -за этих сил, ставя под угрозу структурную целостность модуля батареи и, в свою очередь, влияет на правильное функционирование всей системы батареи. Возьмите, например, модули аккумулятора электромобилей. Во время вождения они постоянно подвергаются вибрациям от ударов и ударов на дороге. Если прочность сварного шва недостаточна, вероятно, что сбой возникнет быстро, ставя под угрозу безопасность вождения.
Кроме того, скомпрометированная проводимость также является важной проблемой. Модули аккумулятора должны эффективно проводить ток для достижения быстрой зарядки и разрядки. Примеси на поверхности терминалов, особенно оксидов и некоторых изолирующих загрязняющих веществ, значительно увеличивают сопротивление контакта. Повышенная сопротивление означает, что больше тепла генерируется при потоках тока. Чрезмерное тепло не только снижает эффективность преобразования энергии аккумулятора и фактические мощности, но также может привести к серьезным угрозам безопасности, таким как термический сбег. Были случаи, когда плохая проводимость в сварных швах модуля аккумулятора привела к локализованному перегреву, что в конечном итоге вызывает пожары аккумулятора и приводив к значительной потерь жизни и свойств.
3. Преимущества очистки терминалов
Поскольку не очистка терминалов может вызвать так много проблем, какие преимущества их приносят в модульную сварку CCS?
С точки зрения качества сварки, очистка терминалов может значительно повысить надежность сварки и снизить риск холодных суставов. Например, лазерная очистка использует лазерную лучу с высокой энергией для освещения терминальной поверхности, вызывая примеси и оксидные слои на поверхности, чтобы мгновенно поглощать лазерную энергию, быстро раскрыть и испаряться, достигая эффективной очистки поверхности терминала. Поверхность терминала, очищенная от лазера, очень чистая, что позволяет ей полностью сливаться с приповкой, образуя сильное интерметаллическое соединение. Исследования показали, что очистка перед сваркой может увеличить прочность сдвига сварного шва на 20%-30%, значительно повышая надежность сварки и эффективно снизить возникновение холодных суставов и дечуя.
Очистка терминалов также играет ключевую роль в стабильности модуля батареи. Когда примеси на поверхности терминала удаляются, сопротивление сварного шва становится более стабильным и равномерным. Это означает, что во время процесса заряда и разряда модуля аккумулятора ток течет более плавно, уменьшая локальное перегрев, вызванное колебаниями сопротивления. В качестве примера приобретение модулей батареи в системах хранения энергии, стабильная сварка и однородное распределение сопротивления обеспечивают постоянную производительность в условиях долгосрочного, высокого тока заряда и сброса, предотвращая исчезновение пропускной способности и сокращение срока службы из-за локализованного перегрева. Это улучшает стабильность и надежность всей системы хранения энергии.
С точки зрения безопасности, очистка терминалов батареи снижает риск термического сбегающего и других инцидентов безопасности в модулях батареи. Как упоминалось ранее, нечистовые терминалы могут генерировать чрезмерное тепло из -за плохого качества сварки и повышенного сопротивления. Тем не менее, очистка терминалов обеспечивает качество сварного шва, снижает сопротивление и значительно снижает генерацию тепла. Особенно в приложениях, таких как электромобили, где безопасность аккумулятора имеет первостепенное значение, очистка терминалов может эффективно предотвратить серьезные инциденты безопасности, такие как пожары и взрывы, вызванные перегревом, эффективно защищая жизнь водителей и пассажиров.
4. Введение в методы очистки
Теперь, когда мы понимаем важность очистки терминалов батареи, давайте посмотрим на общие методы очистки терминала.
Лазерная очистка в настоящее время является широко используемым методом очистки. В этом методе используется лазерная луча с высокой энергией для освещения поверхности клеммы батареи, вызывая примеси и слои оксида на поверхности, чтобы мгновенно поглощать лазерную энергию, быстро расширяется и испаряется, обеспечивая эффективную очистку поверхности терминала. Лазерная очистка может похвастаться высокой точностью, обеспечивая точное нацеливание на терминалы батареи без повреждения окружающих областей. Это важно для очистки нежных компонентов батареи. Например, при производстве новых модулей аккумуляторов энергии, клеммы аккумулятора малы и окружены многочисленными деликатными компонентами. Лазерная очистка может точно удалить загрязняющие вещества с терминальной поверхности, не влияя на другие компоненты. Кроме того, это метод неконтактной очистки, исключающий влияние механического износа на терминалы и снижение риска повреждения. Он также является экологически чистым, не требует химических реагентов и не генерирует опасных отходов.
Acey-G100Wлазерная машина для удаления ржавчиныВ основном использует волокнистый лазер для удаления ржавчины, оксидов, краски и других покрытий с поверхности металлов.
Ультразвуковая чистка также является общим методом. Его принцип-генерировать высокочастотный сигнал колебаний через ультразвуковой генератор. Ультразвуковой преобразователь преобразует эти высокочастотные колебания в высокочастотные механические вибрации, которые затем передаются в чистящую жидкость. Это генерирует бесчисленные крошечные пузырьки в чистящей жидкости. Эти пузырьки быстро растут и закрываются под воздействием ультразвука, генерируя сильные силы воздействия и микро-желе, которые удаляют грязь, смазку и другие примеси с поверхности терминала. В сценариях производства аккумуляторов с относительно низкими требованиями к точности очистки и крупными производственными масштабами ультразвуковая очистка может использоваться для очистки терминалов в партиях, повышая эффективность производства. Однако при использовании ультразвуковой очистки необходимо соблюдать осторожность для контроля времени очистки и концентрации чистки раствора, чтобы избежать ненужной коррозии на поверхности терминала.
Химическая очистка использует химические реагенты для реагирования с примесей на поверхности терминала, растворяя их или превращая их в легко чистые вещества. Например, кислые растворы используются для удаления оксидов металлов, а щелочные растворы используются для удаления пятен масла. Преимущество химической очистки - его тщательный эффект очистки, эффективно удаляя некоторые упрямых загрязняющих веществ. Тем не менее, он также имеет определенные недостатки, такие как потенциал загрязнения окружающей среды, вызванную химическими реагентами, и необходимость тщательного промывания и нейтрализации терминала после очистки, чтобы предотвратить отрицательное воздействие химических остатков и отрицательно влиять на последующую сварку и результаты батареи.
