動力電池作為新能(néng)源(yuán)汽車性能和續航能力的核心,其迭代(dài)升級在極大程度上依賴於精密零部件關鍵技術的(de)突破。
——PME觀點
動力電池精(jīng)密零件
市場需求與技(jì)術共振
新能源汽車市場持續發(fā)熱
帶動電池零件(jiàn)製造技術前行
得益於雙碳政策和新能源汽車(chē)銷量的持續攀升,動力電池的需求也隨之增加。中國不(bú)僅是(shì)全球最大的(de)鋰電池需求和供應市場,而(ér)且在產業變革中保持領先。截至2022年底,中(zhōng)國的動力電池產能約(yuē)占全球的(de)77%,預測到2030年市場規模將達到1584GWh。
中(zhōng)國動力(lì)電池市規模(mó)及預(yù)測(GWh)
動力(lì)電(diàn)池作為新能源汽車的能量來源,直(zhí)接關聯著車輛的續航能力、成本和駕駛(shǐ)體驗等關鍵性能指標。電池能量密度(dù)與功率密度的平衡、製造精度與一致性、使用壽命(mìng)與穩定性以及安全性都是至關重要的考慮因素。
在這其中,表麵精密加工技術的(de)作用不容忽視。隨著新能源(yuán)汽車市場的迅猛發展,對動力電池的性(xìng)能要求也在不斷提升。表麵精密加工技術正是在這一背景下應運而(ér)起,不僅能減少材料浪費、提高生產效率(lǜ),還有助於大幅降低(dī)生(shēng)產(chǎn)成本,從而助推整個新(xīn)能源汽車行業的發展。以高(gāo)精度的設備和工藝為依托,表麵精密加工技術能夠(gòu)實現對(duì)動力電池各個(gè)組成部分的精確加工,進而提升電池的整體性能。從(cóng)精密磨削、去毛刺打磨到工業清洗和表麵處理技術,每(měi)一步的優化都為電池性能的提升奠定了(le)堅實基礎。
相關政策也在積極鼓勵新能源汽(qì)車關鍵部件和技術(shù)的開發,強(qiáng)調要加大對(duì)動力電池關鍵技術的攻關(guān)力度,以推(tuī)動行業的持續發展和創新(xīn)。例如,《關於加強新能源汽車與(yǔ)電網融合互動的實(shí)施意見》和《產業結構調整指(zhǐ)導(dǎo)目錄(2024年本)》等(děng)都明確提出了對動力(lì)電池技術研(yán)發的支持和指導。
高質量的動力電池(chí)產品依(yī)賴於(yú)
先(xiān)進的技術和高效(xiào)的製造流程
毫無疑問,表麵精密加工技術便是提升電池零件製造精度的主要手段,更是確保產品一致性的(de)關鍵所在。
在(zài)電池生產過程中,長電極片材被精確鋸切成(chéng)單獨(dú)的電池單體(電(diàn)芯),保證其尺寸與(yǔ)形狀的精確性;這些單體隨後(hòu)通過激光焊接技術連接成模組,或者將(jiāng)接(jiē)線(xiàn)片與匯流排相連,以確保(bǎo)可靠的電(diàn)氣連(lián)接和(hé)結構完整(zhěng)性;組裝完成後,對背板進行打(dǎ)磨,以去除毛刺和(hé)鋒利邊緣,確保其平滑和一致性;接下來,工業清洗步驟(zhòu)去除加(jiā)工過程中可能產生的雜質、塵埃或冷(lěng)卻劑殘留,保障電池模組的清(qīng)潔度和(hé)性能。這一(yī)流程就包括了材料準備、模(mó)組組(zǔ)裝(zhuāng)、後(hòu)處理(去毛刺打磨)、工業清洗等關鍵步驟。
下麵,通(tōng)過四家企(qǐ)業的技術實例,具體探討一(yī)下動力電池精密零部件所涉(shè)及的表麵(miàn)精密加工技術,以及它們是如何提(tí)升(shēng)新能源汽車“心髒”的安(ān)全性和(hé)精確性。

昆山埃爾賽鋸切設備有限公(gōng)司
領跑全球(qiú)高端鋸切行(háng)業
擁有23項國際專利
昆山埃爾賽鋸切設備有限公(gōng)司(RSA)專注於高性能鋸切設備的(de)設計(jì)、研發和製造,致力於為全球(qiú)管(guǎn)材和棒(bàng)材加工領域的高端客戶提供(gòng)全(quán)麵的鋸切解決方案及配套服務。RSA產品和服務(wù)範圍包括去毛刺設備、鋸切生產線、智能鏈接設備以及耗材供應,並提供(gòng)鋁型材去毛刺機、鋼管下料機、圓鋸、毛(máo)刷機、鋁合金(jīn)刮(guā)刀、拋光設備、切割(gē)機、切管機及(jí)拋光機等設備。
埃爾賽鋸切可在新能源汽車動力電池的(de)生(shēng)產製造中,提供精準的金屬鋸切和精細的去毛刺服務。其高性能鋸切中(zhōng)心(xīn)RASACUT SC適用於處理(lǐ)新能(néng)源汽車動力電池模(mó)塊或組件,確(què)保生產質量和精度達到嚴(yán)苛的標準。
🔹RASACUT SC
它是一款通用、高精度、高性能的單切鋸,適用於處理多(duō)種尺寸的材料,不僅能在極短的設置時間內實現最大產出,還可用於(yú)鋼鐵及數(shù)控鋸切,實現三班製作業,因而廣(guǎng)泛用(yòng)於(yú)汽車(chē)、鋼鐵貿易、家具和腳手架等領域。
其優勢(shì)在於:應用靈活,適用範(fàn)圍廣(包括小批量生產或大規(guī)模生產);每小時(shí)產量可達3000件,生產效率高;簡化(huà)的設置過程,縮短操(cāo)作準備時間;操作流程便捷友好,控製麵(miàn)板支持多語言,無(wú)需專門編程技能。此外,還可利(lì)用可調(diào)節的進給和退出速度確保鋸切過程的質量,並通過空氣冷卻係統保持工件的潔淨和完整,提高鋸片的使用壽命和切割質量。
電池(chí)激光焊(hàn)接解(jiě)決方案
通快(中國)有(yǒu)限公司
全(quán)球領先的機床
和激光技術方案提供商
通快(中(zhōng)國)有限公司作為工業生產(chǎn)領域的佼(jiǎo)佼者,以其在機床(chuáng)和激光技術的市場領導地位及技術創新而著稱。該公司的諸多創新成果影響著各行各業,為機床製造、激(jī)光技(jì)術以及電子領(lǐng)域提供了高效(xiào)的(de)生產解決方案。
通(tōng)快激光為新能(néng)源汽車製造領域提供全麵解決方(fāng)案,涵蓋從動力電池、電池托盤到傳動部件、逆變器、轉換器,以及白車身、汽車(chē)底盤和電(diàn)機零部件等多個關鍵(jiàn)環節。
特別是在動力電池這一市(shì)場(chǎng)熱點(diǎn)上,通快的專(zhuān)利焊接(jiē)技術能夠克服(fú)傳統電(diàn)阻焊接、超聲波(bō)焊接和電子(zǐ)束焊接等方法在處理高敏感性組件時的難題,確(què)保焊接(jiē)過(guò)程的高精度(dù)和(hé)可靠性。同時,其激光解決方案在加工精(jīng)度、性能(néng)和可靠性方麵具有顯著優勢,能(néng)夠對(duì)電池托盤進(jìn)行精準(zhǔn)的激光切割、成型(xíng)和激光焊(hàn)接等操作,為電池(chí)領域的創新應用提供了強有力(lì)的支持,並推動綠色能源及可持續發(fā)展。
此外,通快還助力汽車和電池製造商實現電(diàn)動汽車電池組的高效自動化回收,通過對原材料的精準分類和再利用,進一步促進資源的可持續利用。
🔹TruFiber 6000 S
采(cǎi)用通快的(de)激光器技術(shù),電池單體得以(yǐ)精確連接形成模塊或電池(chí)組。且(qiě)在組裝電池組與托盤(pán)時,此技術確保了(le)密封性和碰撞安全(quán)性,允許所有內部構件及電(diàn)池外殼以高精度焊接。
新一代TruFiber S係列高功率連續光纖激光器以其低飛濺焊(hàn)接、多光路輸出、高(gāo)穩定性和可(kě)靠(kào)性等突出特性,在新能源鋰電池製造中尤(yóu)為適用。顯著提高了鋰電池的良(liáng)率和使用壽命,助力電池行業安全、提質、增效。
重點一提,TruFiber 6000 S光纖激光器榮獲“榮格技術創新獎”,充分體現其在(zài)激光技術領域的領(lǐng)先地位和(hé)市場認(rèn)可度。
🔹電池匯流(liú)排(Busbar)焊接
在電池生(shēng)產過程中,激光技術的應用之一是焊接電池匯流(liú)排(Busbar),即那些(xiē)連接各個電芯的條狀金屬片。通過采用通快(kuài)的(de)I-PFO 3D智能振鏡係統,Busbar的激光遠程焊接(jiē)得以實現,並且能對每(měi)條焊縫進(jìn)行精準補償。不(bú)僅(jǐn)提升了生產效率,還滿足不(bú)同工裝條件下的生產需求,繼而確保高質量的焊接(jiē)成果。
🔹雙I-PFO飛行焊接
該技術采用行業基準的實時激光(guāng)焊接技術,能(néng)夠根據外部傳感器的信息靈活調整焊接參數(shù),從而提升焊接精(jīng)度。相比傳統(tǒng)的靜態焊(hàn)接方法,該技術可節省(shěng)大量非(fēi)加工時(shí)間,並配備多點焊縫位置補償功能,使得(dé)Busbar焊接的整體效率提高(gāo)30%以上。
傳統靜(jìng)態焊接(jiē)(上)通快飛行焊接(下)
電池(chí)背板去毛刺(cì)打磨
常州晟驅機電科技有限公司
專業從事智能
打磨拋光去毛(máo)刺設備研製
常州晟驅機電科(kē)技有限公司(sī)是一(yī)家集研發、生產、銷售、技術谘詢與工程安裝為一(yī)體(tǐ)的(de)綜合性科研企業。多年來專注於(yú)金屬與非金屬表麵處理技(jì)術的研(yán)發,包(bāo)括打磨、拋光、拉絲和去毛刺等。擁有(yǒu)為客戶提供定製(zhì)化非標自動化專機、生產線的能力,同時提供工(gōng)程安裝及設(shè)備運維服務。憑借(jiè)強大的技(jì)術實力,晟驅能夠根據客戶需求,量身定(dìng)製完整的自動化成套解(jiě)決方案。
在電池的製造和封裝(zhuāng)過程中,鈑金件充當著電池包結構支撐和保護材料的關鍵角色。鈑金件是通過加工金屬薄板,使(shǐ)其變形而製成(chéng)的,具有(yǒu)輕(qīng)質、高強度和良好(hǎo)的(de)導電性等特點。不僅構成電池包(bāo)的外殼,還涉及電(diàn)池包的散熱、電磁屏蔽(bì)以及提高結構強度等方麵。
背板作為電池模組的一(yī)部分,通常就由金屬鈑金件製成。現代電動汽車的(de)電池(chí)背板設計越(yuè)來越傾向於模塊化和集(jí)成化,要求鈑金(jīn)件能夠與冷(lěng)卻係統、BMS等其他組件兼容並(bìng)易於集成。
去毛刺打磨處理對於保證這些部件之間的精(jīng)確配合至關重要,可(kě)以避免因尺寸不匹配或表麵粗糙度導致的裝配問題。而且對於采(cǎi)用緊固(gù)或焊接等方式連接的電池模(mó)組,打磨(mó)後的背板可提供更好的連接可靠性。此(cǐ)外,去毛刺(cì)打(dǎ)磨處(chù)理還能防止毛(máo)刺刺穿隔膜等(děng)部分導致內部短路,減少因材料缺陷(xiàn)導(dǎo)致的性能(néng)下降等問題。
🔹機器人鈑(bǎn)金件去毛刺工作站
該工作站結合了先進機器人技術(shù)和專(zhuān)為(wéi)鈑金件設計的(de)去毛刺打磨工具,具備高精度和高效率的處(chù)理能(néng)力。能夠適應各(gè)種(zhǒng)大小和形狀的鈑金件,包括新能源汽車動力(lì)電池以及其他(tā)材質如鋁合金、不鏽鋼、碳鋼的(de)表麵精密加工需求。
其去毛刺工具針對鈑金件特點設計,能有效移除邊緣和表(biǎo)麵的毛刺,同時保持材(cái)料的強度和結構完整性,有助於提高電池模組的整體質量和安全(quán)性。
此外,該工作站具備自動識別工件(jiàn)輪廓和尺寸的功能,能(néng)夠自動調整工具路徑,實現無人值守的連續作業。通過自動(dòng)加載和卸載工件,顯著提高生產效率並降低人工成本。確保電池背板等鈑金件達到(dào)高標準,提升塗層、焊接或其他後續加工的質量(liàng)。
鋰電池結構件工業清洗
巴克工業裝備(蘇(sū)州)有限公司
讓工業清洗更輕鬆
專注超精密零件碳氫清洗(xǐ)
巴克工業裝備(蘇州)有限公司,專注於工業清洗領域的(de)深化發展。主要產品包括全自動超聲(shēng)波清(qīng)洗線、全自動改(gǎi)性醇清洗機、碳氫清洗機、CNC高壓(yā)去毛刺清(qīng)洗(xǐ)設備以及其他多種工業清洗設備,廣(guǎng)泛應用於新能源/氫能源(yuán)、航空航天、壓鑄、汽車零部件(jiàn)製造和軌道交通等多個行業,為客戶提供(gòng)高質量和高性能的清洗解決方(fāng)案。
大型動力電池包殼體通常采(cǎi)用鋁材料,在加工中,會使用高粘度拉伸油以保護工件表麵不受損害。然而,高溫加(jiā)工會導致積碳燒結在工件表麵,增(zēng)加了清洗的難度。
隨著鋁電池外殼應(yīng)用越發廣泛,對其精度要求也(yě)越來越高,使得清洗工藝變得更加複雜。而且當前,電池殼行(háng)業麵臨(lín)的主要清洗挑(tiāo)戰包括鋁材上厚重的拉伸油汙和炭黑難以用普通碳氫溶劑清除、傳(chuán)統的(de)水(shuǐ)基清洗(xǐ)工藝耗水量巨大(dà),同時產生大量汙水排放等。
動力電池殼
🔹全自(zì)動環保碳氫(qīng)清(qīng)洗機+碳氫清洗劑
巴克工業提供的全自動環保碳氫清洗(xǐ)機加上配(pèi)套的(de)環保碳氫清洗劑,為電(diàn)池殼提供高效的(de)清洗(xǐ)方案。這一係統利用碳氫化合物優異的溶(róng)解力(lì),專門針對油脂類汙染物進行清除。
其主要優勢包括:滿足環(huán)保法規要求;達到高(gāo)品質標準;確保外殼無油漬、無炭黑、無黃(huáng)斑的清(qīng)潔狀態;表麵張力能夠通過38#達因筆測試;維持顆粒度在小於200μm的(de)範圍內。
碳氫清(qīng)洗劑是中(zhōng)國目前工業溶劑清洗中(zhōng)較(jiào)為環保的選擇,並在歐、美、日廣泛使用。其具有出色的清洗性能(néng)、低蒸發損失、極低毒性,環保且材料(liào)相容性好。適用於五金、電子、半導體、機械、模具、粉(fěn)末冶金、汽車、電機等行業。
清(qīng)洗前後對比
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伴隨新能源汽車的快速發展(zhǎn),動力電池的性能和安全性已成為行業焦(jiāo)點。為此PME表麵精密加工博覽會特別組織了一場關於電池表麵精密加工技術的專題線上研討會,共同探討(tǎo)和分享最新的研究成果與應用案例。
誠邀行業專業(yè)人士、技術研(yán)究(jiū)者以(yǐ)及感興(xìng)趣的觀眾注冊參加,共同推動(dòng)新能源汽車動力電池(chí)領域的技術進步,為全球的(de)可持續發展貢獻力量。
