Блог

Решения для плазменной сварки аккумуляторных конструкций EV CTP (Cell-to-Pack)

Склеивание элементов с блоком устраняет модульный корпус между элементами и структурой блока, перенося всю механическую и тепловую нагрузку на клеевое соединение. Подготовка поверхности в этом месте соединения определяет, будет ли соединение прочным на протяжении всего срока службы батареи.

Что делает CTP-связывание структурно сложным?

Технология «ячейка-пак» повышает объемную эффективность на 15–50 процентов по сравнению с модульными конструкциями, но устраняет структурный буфер, который обеспечивали модули. Механические и тепловые нагрузки, которые ранее распределялись между модулями, теперь концентрируются в месте клеевого соединения.

Клеи несут структурные, тепловые и герметизирующие нагрузки.

В архитектуре CTP клей на границе раздела аккумуляторной ячейки и блока выполняет функции основного механического крепления, пути теплопроводности к охлаждающей пластине и герметизации от проникновения влаги и электролита. Клей одновременно справляется со всеми тремя задачами.

Проблемы с адгезией синей пленки возникают в алюминиевом корпусе.

Остаточные загрязнения на алюминиевом корпусе под синей пленкой литий-ионной батареи препятствуют полному контакту пленки с подложкой. На границе раздела задерживается воздух, уменьшая эффективную площадь сцепления и создавая концентрацию напряжений, которая распространяется под воздействием вибрационной нагрузки.

Способ соединения проводов зависит от чистоты клемм.

Плазменная обработка перед проволочной сваркой удаляет оксидные слои и органические остатки с никелевых и медных выводов до формирования электрических соединений. Остаточные загрязнения на этом этапе повышают контактное сопротивление в соединении, а последующий локальный нагрев является известным предшественником теплового разгона.

Как плазменная обработка влияет на каждый субстрат в стеке

Плохая адгезия к подложкам из CTP обусловлена низкой поверхностной энергией. Клеи не могут смочить поверхность Они не могут распространяться по поверхности. Линия соединения показывает это как пустоты, неравномерное покрытие и раннее расслоение.

Плазменная обработка удаляет загрязнения и активирует алюминий за один проход.

Плазменная обработка удаляет остатки смазки, оксидные слои и органические загрязнения с алюминиевых корпусов за один сухой проход. Одновременно она вводит на поверхность кислородсодержащие полярные группы, обеспечивая структурным клеям химически благоприятную поверхность для сцепления.

Неполярные пенопласты, пластмассы и композитные материалы становятся пригодными для склеивания после обработки.

Термоинтерфейсные материалы, конструкционные пенопласты и композитные корпуса в сборках CTP по своей природе неполярны. Клеи на них образуют капли, а не растекаются, создавая неравномерные линии склеивания по всей площади контакта. Плазма повышает поверхностную энергию на этих подложках, не изменяя их основных механических свойств.

Почему вакуумная плазма идеально подходит для изготовления батарейных конструкций

Атмосферная плазма хорошо работает на плоских, доступных поверхностях. Компоненты CTP редко бывают настолько простыми.

Корпуса батарей, лотки для элементов питания и внутренние поверхности для склеивания имеют углубленные стенки и узкие зазоры между элементами, до которых сопло, расположенное в пределах прямой видимости, не может добраться при равномерном облучении. Внутри герметичной вакуумной камеры плазма заполняет весь объем обработки, обеспечивая равномерное облучение каждой поверхности независимо от ее ориентации или геометрии.

Keylink's VL-10-A Создает вакуум, готовый к обработке, в течение 20 секунд и поддерживает трехслойную обработку с использованием аргона и кислорода в стандартной комплектации. Подходит для активации и травления материалов из лития и литиевых сплавов, при этом значения дин после обработки достигают 60. 

VL-10-A
Установка вакуумно-плазменной обработки VL-10-A Подробнее

Наш VL-80-A В этой модели используется плазменный генератор мощностью 1000 Вт в камере объемом 80 литров, включающей до шести технологических слоев. Откачка плазмы занимает менее 60 секунд, а вентиляция — менее 10, что позволяет системе соответствовать требованиям производственного цикла.

Что определяет целостность облигаций после многолетней работы в данной области?

Начальная прочность на разрыв — это стандартный контрольный показатель в производстве. Он не отражает того, как ведет себя соединение после многих лет термического расширения, воздействия влажности и усталости от вибрации.

Микротравление расширяет площадь физического соединения.

Вакуумная плазма лечение выполняется микротравление Это увеличивает физическую площадь поверхности на молекулярном уровне. Структурный клей связывается с этой расширенной областью, повышая устойчивость к усталости при многократных термических циклах по сравнению с поверхностями, которые были очищены только химическим способом.

Обработанные поверхности со временем противостоят подпленочной коррозии.

На необработанных поверхностях влага постепенно распространяется вдоль границы склеивания, разрушая соединение со временем. Плазменная обработка создает химические связи между клеем и подложкой, которые противостоят этому процессу при длительной нагрузке влажности и вибрации.

Равномерное приклеивание устраняет микроскопические воздушные зазоры между элементами и охлаждающими пластинами. Плазменная обработка при склеивании батарей улучшает смачиваемость, благодаря чему клей равномерно распределяется по всей площади контакта, максимально увеличивая путь теплопроводности между элементами и охлаждающей пластиной.

Внедрение плазменной обработки в высокопроизводительную линию по производству аккумуляторов.

Плазменная обработка не оставляет следов и не требует стадии сушки. Она интегрируется непосредственно перед дозирующей станцией в существующую последовательность линий, не увеличивая занимаемую площадь и не требуя отдельной стадии обработки.

  • Без растворителей, без обработки летучими органическими соединениями, без добавления времени сушки в технологическую линию.
  • Параметры лечения фиксированы и воспроизводимы в каждом цикле.
  • Совместимость с форматами для больших объемов производства, включая архитектуру BYD cell to pack.

Для получения дополнительных вариантов ознакомьтесь с нашим полный ассортимент вакуумно-плазменной продукции KeyLink. Для обсуждения конкретного применения технологии склеивания CTP, Связаться с технической командой KeyLink можно здесь..

Пример из практики: Восстановление чистоты и блеска поверхности медного сплава с помощью атмосферных плазменных систем Keylink.

Медные сплавы широко используются в электротехнике, электронике, автомобилестроении и точном машиностроении, где они обладают превосходной проводимостью, внешним видом и качеством поверхности.

Пример из практики: Эффективное удаление поверхностных загрязнений и улучшение адгезии трубок из ПТФЭ с использованием вакуумно-плазменных систем Keylink.

Проблема, с которой сталкивается заказчик: Политетрафторэтилен (ПТФЭ) широко используется в медицинских приборах, электронике и высокоточной промышленности благодаря своим исключительным химическим свойствам.

Пример из практики: Эффективное удаление поверхностных загрязнений с никель-хромовых сплавов с использованием технологии атмосферной плазмы Keylink.

Загрязнение поверхности никель-хромовых сплавов является распространенной проблемой в производственных процессах, требующих надежного склеивания, нанесения покрытий, печати или

 Напишите нам сообщение!
Наши системные эксперты будут рады вам помочь.