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疊片工藝獲突破!激光技術解決正極極片模切難題
發布日期: 2018-04-12
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今年8月初舉辦的廣州電池展上,東莞市盛雄激光先進裝備股份有限公司重磅發布了300W大功率皮秒激光正極極片制片機。從技術原理上來說,皮秒激光由于脈寬極窄,能夠依靠自身極高的峰值功率,使材料瞬間氣化。與納秒激光的熱加工不同,皮秒激光屬于氣化消融或改質加工,熱效應微乎其微,不產生融珠,加工邊緣整齊,打破了納秒激光熱影響區及毛刺較大的困局。

疊片工藝獲突破!激光技術解決正極極片模切難題

疊片工藝獲突破!激光技術解決正極極片模切難題

可以說,皮秒激光的模切工藝,恰恰解決了目前五金模切存在的諸多痛點,讓占據電芯成本最大比重的正極極片切割工序有了質的提升。筆者將提升的關鍵點總結如下:

1.品質及良率

前文提到,五金模切是利用機械咬合的原理,切角易存在缺陷,需要反復調試。且機械刀具使用時間長后會出現磨損,導致極片出現毛刺,從而影響整個批次的電池良率。同時,為提升單體能量密度,極片的壓實密度提高、厚度增加也會加劇裁刀的損耗。

而皮秒激光加工品質穩定,能夠長期穩定工作,即便材料加厚也不會造成設備損耗。據筆者了解,這款以皮秒激光為核心的正極極片制片機去年就已完成研發并進廠測試,在一年多的試生產過程中,從常規厚度120μm、160μm,一直切到200μm、220μm、250μm,成品均無毛刺,均能滿足疊片工藝的要求。據統計,使用皮秒激光進行極片模切良率達99.9%、尺寸精度≤±70um。

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正極極片切割效果

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AT9陶瓷切割截面效果


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