TRUMPF uygulaması batarya hücresi bara kaynağı

Güçlük: Elektrikli mobilite alanında kullanılan lityum iyon bataryaların ekonomik ve süreç güvenliği sağlanarak üretimi

Bugün elektrikli otomobillerin yapımında neredeyse yalnızca elektrolit bazlı lityum iyon bataryalar kullanılıyor. Katı hal pilleri ya da diğer kimyasal bileşenler gibi alternatif bileşimler henüz gerekli endüstriyel olgunluğa ulaşmış değil.

Lityum iyon batarya üretimi, çok yüksek malzeme ve enerji maliyetlerine yol açan, çok karmaşık ve hassas bir süreç. Bu nedenle üretim sürecinin, yüksek parti büyüklükleriyle ve mümkün olan en düşük iskarta oluşumuyla etkin bir şekilde gerçekleştirilmesi gerekiyor. Batarya endüstrisinin birincil amacı, yüksek bir gravimetrik enerji yoğunluğu (Wh / kg) sağlayabilmek ve dolayısıyla da doğrudan elektrikli otomobillerin menziline yansıyacak yüksek bir milaj (menzil) elde etmek. Ayrıca, güvenlik, performans ve hizmet ömrü açısından otomotiv endüstrisinin yüksek gereksinimlerini karşılayacak pil hücrelerinin geliştirilmesi ve üretilmesi isteniyor. Araç olarak lazer, süreç güvenilirliği, hassasiyet ve performans açısından eşsiz avantajlar sunuyor.

Danışmanlık talep edin

Farklı hücre türleri, aynı uygulamalar

Elektrikli mobilite alanında üç çeşit/formatta lityum iyon batarya kullanılıyor. Farklı çeşitlerin işleme ilkesi temelde aynı. Temel farklılıklar, yapıda, gereksinimlerde ve kullanılan malzemelerde yatıyor.

Pouch (kese) hücresi

Pouch (kese) hücresinin avantajı, geometrisinin neredeyse serbestçe seçilebilmesi ve boyutunun kolayca ölçeklendirilebilmesidir. "Coffee bag hücresi" olarak da anılan bu hücre türünün üretimi, diğer hücre tiplerine kıyasla nispeten kolaydır, öte yandan güvenli işlemesi için modüler seviyede önemli ölçüde daha yüksek bir çaba gerektirir. Otomobil yapımında şu an en yaygın olan ikinci hücre yapısının öne çıkan özellikleri: iyi sıcaklık dağılımı ve basit enerji yönetimi. Bu, hücre saptırma birimlerinin serbest konumlandırılması ve elektrot yığınlaması (bir ayırıcı ile ayrılmış katot üzerinde anot) ile mümkün olmaktadır.

Prizmatik akü hücresinde TRUMPF Automotive uygulaması
Prizmatik hücre

Prizmatik hücre genelde, hücre yığını adı verilen istiflenmiş anotlardan ve katot paketlerinden oluşur. Sağlam metal gövde formatı, hücrelerin modül olarak paketlenirken yerden tasarruf sağlayan avantajlar sağlar. Prizmatik hücre gövdesi üretimi daha karmaşık olsa da modül düzeyinde yüksek düzeyde güvenlik ve enerji yoğunluğu sunar. Prizmatik hücrenin öne çıkan özelliği, uzun hizmet ömründe neredeyse mükemmel bir enerji yoğunluğuyla güvenlik kombinasyonudur. Elektrikli otomobillerde bugün en sık kullanılan hücre formatıdır.

Silindirik akü hücresinde TRUMPF Automotive uygulaması
Silindir hücre

Silindir hücre, pil üretiminde kanıtlanmış bir teknolojidir. Otomotiv üretiminde genelde Tip 21700 kullanılır. Yapısı gereği bu hücre tipi maksimum şarj miktarı açısından sınırlıdır. Bu nedenle de yüksek bir performans için çok sayıda hücreye ihtiyaç duyulur. Genelde yığın şeklindeki prizmatik hücreler ya da pouch hücrelerinin aksine silindir hücreler, bir seperatör tarafından ayrılmış ve silindir bir ruloya sarılmış olan bir anot ve katottan oluşur. Bununla birlikte, modül düzeyinde, yuvarlak yapı önemli ölçüde alan kaybına neden olur.

Pil hücresi üretiminde lazer nerede kullanılıyor?

Prizmatik hücre örneği üzerinden proses zinciri dahilindeki anahtar uygulamalardan bazıları

E-mobilite Danışmanlığı - E-mobilite alanı uygulamalarına birlikte girişelim

Elektrikli mobiliteye giden yolda üretim süreçlerinizi en iyi şekilde nasıl destekleyebileceğimiz konusunda bilgilenmek ister misiniz? OEM firmaları, TIER, hücre üreticileri ve entegratörler için bir teknoloji tedarikçisi olarak sahip olduğumuz kapsamlı yöntem bilgisinden faydalanın. TRUMPF olarak, pil üretimi alanında ortaklaşa yeni teknolojik çözümler geliştirdiğimiz çok sayıda kamu ve özel araştırma girişimiyle ortaklığımız bulunuyor.

Ortağınız TRUMPF

Cu-malzemelerinin kaynaklanması için yeşil dalga boylu lazerler; alüminyum ve bakır kaynak uygulamalarında sıçrama ve gözenek oluşumsuz ışın şekillendirme (BrightLine Weld); kalite kontrol ve proses izleme için özel sensör sistemleri – pil hücresi üretimi için TRUMPF sayısız, yenilikçi üretim çözümleri sunuyor. Bu çerçevede, lazer ışın kaynakları, optikler, sensor sistemleri ve uygulama yöntem bilgisi açısından geniş bir seçim yelpazesinin söz konusu olduğu teknoloji paketlerimizden faydalanabilirsiniz.

Pil/batarya üretimi için ürün portföyü

TRUMPF BrighLine Weld teknolojisi, bara, softconnector'ler, can-cap'ler ya da modül gövdelerinin yüksek güçlü kızıl ötesi lazerlerle az sıçramalı bir şekilde kaynaklanmasının anahtarı. Ayrıca yeşil dalga boyuna sahip TruDisk lazerlerimiz bakır gibi yüksek yansımalı malzemeler için 2 kW'a kadar sürekli dalga veya 400 W'a kadar darbeli ortalama güç için tasarlanmıştır. Tanımlanmış ve sabit kaynak derinlikleri gerçekleştirilebiliyor ve tekrarlanabilir prosesler mümkün kılınıyor. Termik kaynakta ayrıca iş parçasına minimal bir ısı girişinin avantajlarına da sahipsiniz. Sensör sistemlerimiz (VisionLine, OCT ve kaynak derinliği denetim sistemi), otomatik ve yüksek verimli üretim için özel olarak geliştirilmiştir. Eksiksiz bir dokümantasyonun ve izlenebilirliğin daima sağlanacağı konusunda içiniz rahat olabilir.

Müşterilerimiz için verimli ve yüksek performanslı sistemler

Lazer başına birden çok lazer çıkışının söz konusu olduğu TruDisk lazer tasarımımız, Timesharing ve yedekli işletimde lazer kapasitesinin optimal bir şekilde kullanılmasını sağlıyor. Ayrıca, lazer gücü regülasyonu sayesinde iş parçası üzerindeki lazer gücünün daima sabit kalmasının avantajlarından da faydalanabilirsiniz.

İnovasyon garantisi olarak TRUMPF

Biz kendimizi, size yeni üretim olanaklarının yolunu açan uygulama danışmanınız olarak görüyoruz. Bu çerçevede, derinlemesine alan bilgimizi ve lazer alanında öncü bir firma olarak uzun yıllar boyunca edinmiş olduğumuz deneyimleri hizmetinize sunuyoruz.

Küresel düzeyde konumlanma, yerel düzeyde hareket becerisi

Uzmanlarımızın sunduğu danışmanlık hizmetlerinden ve küresel hizmet ağımızdan yararlanın. İster servise isterse de uygulama geliştirmeye ihtiyaç duyun fark etmez – siz neredeyseniz biz de oradayız. Böylelikle örneğin Condition Monitoring Service çerçevesinde TRUMPF uzmanları ve algoritmaları, lazerinizi öngörücü bakım için izler, özellikle de hassas ve büyük üretim hatlarında.

Ditzingen'deki TRUMPF Lazer Uygulama Merkezi

TRUMPF laser application centre Ditzingen

Sayısız durum, verimli bir ziyaret

4.000 m²'yi aşan alanıyla, Ditzingen'deki TRUMPF Lazer Uygulama Merkezi, dünyanın en büyük lazer uygulama merkezlerinden biri. Uygulama uzmanlarımızla alan uzmanlarımız, yüksek bir çeşitliliğe sahip kapsamlı lazerle işleme sistemleri portföyümüzü kullanarak, uygulama geliştirme ve optimizasyonu aşamalarında, somut komponentiniz üzerinden yola çıkarak size destek sunuyor.

İlginizi çekebilecek diğer konular

Trumpf disk laser TruDisk 2021
Yeşil dalga boylu TruDisk

Yeşil cw TruDisk lazerlerle, bakır malzemedeki linear kaynak dikişler, yüksek bir kaliteyle ve hemen hemen sıçramasız bir şekilde, ayrıca da yüksek bir yeniden üretilebilirliğe sahip olarak gerçekleştirilebilir. Kendini kanıtlamış yeşil lazer ışıklı TruDisk disk lazeri teknolojisi, bu teknolojinin sunduğu avantajlar ve uygulama imkanları hakkında daha fazla bilgi edinin. 

TRUMPF lazer kaynağı opsiyonu brightlineweld
Işın biçimlendirme teknolojisi BrightLine Weld ile sıçramasız lazer kaynağı

Patentli TRUMPF teknolojisi BrightLine Weld ile yapı çeliği, paslanmaz çelik hatta bakır ve alüminyum malzemeleri de hemen hemen sıfır sıçramasız kaynaklayabilirsiniz.

Bakır kaynağı

Temassız araç lazer sayesinde, yüksek dayanımlı, tekrarlanabilir ve iletkenlik özelliği yüksek bakır bağlantıları oluşturulabilmektedir.

Servis ve iletişim
İletişim