動力電池作為新能源汽車性能和續航能力的核心,其迭代升級在極大程度上(shàng)依賴於精(jīng)密零部件關(guān)鍵技術的突破。
——PME觀點
動力電池精密(mì)零件
市場需求(qiú)與技術共振
新能源汽車市場持(chí)續發熱
帶動(dòng)電池零件製造技(jì)術前行
得(dé)益於雙碳政策和新能源汽車銷量的持續(xù)攀升,動力電池的需求也隨(suí)之(zhī)增加。中國不僅是(shì)全球最大的(de)鋰電池需求和供應市場,而且在產業變革(gé)中保持領先。截至2022年底,中國的動力電(diàn)池產能(néng)約占(zhàn)全球的77%,預(yù)測到2030年市場規模將達到1584GWh。
中國動力電池市規模及預測(GWh)
動(dòng)力(lì)電池作為新能源汽車的能量來源,直接關聯著車(chē)輛的續(xù)航能力、成本(běn)和(hé)駕駛體驗等關鍵性能指(zhǐ)標。電池能(néng)量(liàng)密度(dù)與功率密度的平衡、製(zhì)造精度與(yǔ)一致(zhì)性、使(shǐ)用壽命與穩定(dìng)性以及安全性都是至關重要的考慮因素(sù)。
在這其中,表麵精密加工技(jì)術(shù)的作用不(bú)容忽視。隨著新能源汽車市場的迅(xùn)猛發展,對動力電池的性能要求也在不斷提升。表麵精密加工技術正是在這一(yī)背景下應運而起,不僅能減少材料(liào)浪(làng)費、提高生產效率,還有助於大幅降低生產成本,從而助推(tuī)整個新能源汽車行業的發展。以高精度的設備和工藝為依托,表麵精密加工技(jì)術能夠實現對動力電池各個組成(chéng)部分(fèn)的精確加工,進而提升電(diàn)池的整(zhěng)體性能。從精(jīng)密磨削、去毛刺(cì)打磨到工業清洗(xǐ)和表麵處理技術,每一步的(de)優化都為電池性能的提升奠(diàn)定了堅(jiān)實基礎。
相關政策也在積極(jí)鼓勵新能源汽車關鍵部(bù)件和技術的開發,強調要加大對動力電(diàn)池關鍵技(jì)術的攻關力度,以推動行業的持續發展和創新。例如,《關於加強(qiáng)新能源汽車與電網融合互動的實施意見》和《產業結構調整指(zhǐ)導目錄(2024年本)》等都明確提(tí)出了對動力電池(chí)技術研(yán)發的支持和指導(dǎo)。
高質量(liàng)的動力電池產品依賴於
先(xiān)進的技術和(hé)高效的製造(zào)流程
毫(háo)無疑問,表麵精(jīng)密加工技術(shù)便(biàn)是提升電池零件製造精度的(de)主要手段,更是(shì)確保產品一致性的關(guān)鍵所在。
在電池生產過程中,長電極片材被精確鋸切成單獨的電池單體(電芯),保證其尺寸(cùn)與形狀的(de)精確性;這些單體隨後通過激光焊接技術連接成模組,或者將接線片與匯流排相連,以確(què)保可靠的電氣連接和結構完整性;組裝完成後,對背板(bǎn)進行打(dǎ)磨,以去除毛刺和鋒利邊緣,確保其平滑和一致性(xìng);接下來(lái),工業清洗步驟去除加工過程中可能產生的雜質、塵埃或冷卻劑殘留,保障電池模組的清(qīng)潔度和性能。這一流程就包括了材(cái)料準備、模組組裝、後處理(去毛刺打磨)、工業清洗等關鍵步驟。
下麵,通過四家企業的技術實(shí)例,具體探討一下動力電(diàn)池(chí)精密零部件所(suǒ)涉及的表麵精密加工技術,以及它們是如何提(tí)升新能源汽車“心(xīn)髒”的安全性和精確性(xìng)。

昆山埃爾賽鋸切設備有限公司
領(lǐng)跑全球高端鋸切行(háng)業
擁有23項國際專利
昆山埃爾賽鋸切設備有限公司(RSA)專注於高性能鋸切設備的設計、研發和製造,致力(lì)於為(wéi)全球管材和棒材加工領域的高端客戶提(tí)供全(quán)麵(miàn)的鋸切解決方案及配套服務。RSA產品和服務(wù)範圍包(bāo)括去毛刺設備(bèi)、鋸切生產線、智能鏈接設備以及耗材供應,並提供鋁型材去毛刺機、鋼管下料機、圓鋸、毛刷機、鋁合(hé)金刮刀、拋(pāo)光設備、切割機、切管機及拋光機等(děng)設備(bèi)。
埃爾賽鋸切可在新能源汽(qì)車動力電池的生產製造中,提供精準的金屬鋸切和精細的(de)去毛刺服務。其高性能(néng)鋸切中心RASACUT SC適用於處理新(xīn)能源汽車動力電池模塊或組件,確(què)保(bǎo)生(shēng)產質量和精度達到(dào)嚴苛的標(biāo)準。
🔹RASACUT SC
它是(shì)一款通用、高精度、高性能的單切鋸,適用於處理多種尺(chǐ)寸的材料,不(bú)僅能在極短的設置時間內實現最大(dà)產出,還可用於鋼鐵及數控鋸切,實現三班製作(zuò)業(yè),因而廣(guǎng)泛用於汽車、鋼鐵貿易、家具和腳手架等領域。
其優勢在(zài)於:應用靈活,適用範圍(wéi)廣(包括小(xiǎo)批量生產或大規模生產(chǎn));每小時產量可達3000件(jiàn),生產效率高;簡化的設置過程,縮短(duǎn)操作準備時間;操作流(liú)程便捷友好,控製麵(miàn)板支持多語言,無需專門編程技能。此外,還可利用可調節(jiē)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(mìng)和切割質(zhì)量。
電池激光焊接解決方案
通快(中國)有限公司
全球領先的機床
和激光技術(shù)方案提供商
通快(中國)有限公司作為工業生產(chǎn)領域的佼佼者,以其(qí)在機床和激光技(jì)術的市場領(lǐng)導地位及技術創新而(ér)著稱。該公(gōng)司(sī)的諸多創(chuàng)新成果影響著各行各業,為機床製造、激光技(jì)術以及電子領域提供了高效的生產解決方案。
通快激光為(wéi)新能源汽車製造領(lǐng)域提供全麵解決方案,涵蓋從動力電池、電池托(tuō)盤到傳動部件(jiàn)、逆變器、轉(zhuǎn)換器,以及白車身、汽車底盤和電機(jī)零部件等多個關鍵環節。
特別是在動力電池這一市場熱點上,通快的專利焊接技術能夠克服傳統(tǒng)電阻焊接、超聲(shēng)波焊接和電子束焊接等方法在處理高敏感性組件時的難題,確保(bǎo)焊(hàn)接過程的高精度和可靠性。同時(shí),其激光解決方案在加工精度、性能和可(kě)靠性方麵具有(yǒu)顯著優勢,能夠對電池托盤進行(háng)精準的激光切割、成型和激光焊接等操作,為電池領域的創新應用提供了強有力的支持,並推動綠色能源及可持續發展。
此(cǐ)外,通快還助力汽車和電池(chí)製造商實現電動汽車電(diàn)池組的(de)高效(xiào)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(jìn)資源的(de)可持續利用。
🔹TruFiber 6000 S
采用通快的激光器技術,電池單體得以精確連接形成模塊或電池組。且在組裝電池組與托(tuō)盤時(shí),此技術確保了密封(fēng)性和碰(pèng)撞安全性,允許所有內部構件(jiàn)及電池外殼以高精(jīng)度焊接(jiē)。
新一代TruFiber S係列高功率連續光纖激光器以其低飛濺焊接、多光路輸出、高穩定性和可靠性等突出特性,在新(xīn)能源鋰電池製造中尤為適用。顯著提高了鋰電池的良率和(hé)使用壽命,助力電池行業安全、提質、增(zēng)效。
重點一提,TruFiber 6000 S光(guāng)纖激光器榮獲“榮格技術創新獎”,充分體現其在激光技術領域的領先地(dì)位和市場(chǎng)認可度。
🔹電池匯流(liú)排(Busbar)焊接(jiē)
在電池生產(chǎn)過程中,激光技術的應用之一是焊接電池匯流排(Busbar),即那些連接各(gè)個電芯的條狀金屬片。通過(guò)采用通快的I-PFO 3D智能振鏡係統,Busbar的激光(guāng)遠程焊接(jiē)得以實現,並且能對每條焊縫進行精準補(bǔ)償。不僅提升了生(shēng)產效率(lǜ),還滿足不同工裝條件下的生產需求,繼而確保高質量的焊接成果。
🔹雙I-PFO飛行焊接
該技術采(cǎi)用行業基準的實時激光焊接技術(shù),能夠根據外部傳感器的信息靈活調整焊(hàn)接參數,從而提升焊接精度。相比傳統的靜態焊接方(fāng)法(fǎ),該技術可節省大量非加工時(shí)間(jiān),並(bìng)配備多點焊縫位置補償功能,使得Busbar焊接的(de)整體效率提高(gāo)30%以上。
傳統(tǒng)靜態焊接(上)通快飛行焊接(下)
電池背板去毛刺打磨
常州晟驅機電科技有限公(gōng)司
專業從事智(zhì)能(néng)
打磨拋光去毛刺設備研製
常州(zhōu)晟驅機電(diàn)科技有(yǒu)限公司是一家集(jí)研發、生產、銷(xiāo)售、技術谘詢與(yǔ)工(gōng)程安裝為一體的綜合性科(kē)研企業。多年來專注(zhù)於(yú)金屬與非金屬表麵處(chù)理技術的研發,包括打磨、拋(pāo)光、拉絲和去毛刺等。擁有為客戶提供定製化非(fēi)標自動化專機(jī)、生產線的能力,同(tóng)時提供工程安裝(zhuāng)及(jí)設備運維服務。憑借強大的技術實(shí)力,晟驅能夠(gòu)根據客戶需求,量身定製完整的自動化(huà)成套解決方案。
在電池的製造和封裝過程中,鈑金件充當著電池包結(jié)構支撐和(hé)保護材料的關鍵角色。鈑(bǎn)金件是通過加工金屬薄板,使其變形而製成的(de),具有(yǒu)輕質、高強度和良好的導電性(xìng)等特點。不僅構成電池包的(de)外殼(ké),還涉(shè)及電池包的(de)散熱、電磁屏蔽以及(jí)提高結構強度等方麵。
背板作(zuò)為電池模組(zǔ)的一部(bù)分,通常就由金(jīn)屬鈑金件製成。現代電(diàn)動汽車的電(diàn)池背板設(shè)計越(yuè)來越傾向於模(mó)塊化和集成化,要求鈑金件能夠與冷卻係(xì)統、BMS等其他組件(jiàn)兼容並易於集成。
去毛刺打磨處理(lǐ)對於保證這些部件之間的精確配合至關重要,可以避免(miǎn)因尺寸不匹配或表麵(miàn)粗糙度導致的裝配問題。而且(qiě)對於采用緊(jǐn)固或焊接等方式連接的電池模組(zǔ),打磨後的背板(bǎn)可提供更好的連接可靠性。此外,去毛刺打磨處理還能防止毛刺刺穿隔膜等部分導致內部(bù)短路(lù),減少因材料缺陷導致的(de)性(xìng)能下降等問題。
🔹機器(qì)人鈑金件去毛刺工作站
該工作(zuò)站結合(hé)了先進機器人技術和專為(wéi)鈑金件設(shè)計的去毛刺打磨工具,具備高精(jīng)度和高效率的處理能力。能(néng)夠適應各(gè)種(zhǒng)大小和形(xíng)狀的鈑金件,包括新能源汽車動力電池以及(jí)其他材質如鋁合金、不鏽鋼、碳鋼的表麵(miàn)精密加工需求。
其去(qù)毛刺工具針對鈑金件特點設計,能有效移(yí)除邊緣和表麵的毛刺,同(tóng)時保持材料的強度和結(jié)構完整性,有助於提高電池模組的整體質量(liàng)和安(ān)全性。
此外,該工作站具備自(zì)動識別(bié)工(gōng)件輪廓(kuò)和尺寸的(de)功(gōng)能,能夠自動調整工具路徑,實現無人(rén)值守(shǒu)的連(lián)續作(zuò)業。通過自動加載和卸載工件,顯著提高生(shēng)產效率並降低人工成本。確(què)保(bǎo)電池背板等鈑金件達到(dào)高標準,提升塗層、焊接或其(qí)他後續加工的質量。
鋰電池結構件工業清洗
巴克工(gōng)業裝備(蘇州)有限公司
讓工業清洗更輕鬆
專注超精密零件碳氫(qīng)清洗
巴克工業裝備(bèi)(蘇州)有限(xiàn)公司,專注於工業清洗領域的深化發展(zhǎn)。主要產品包括全自動超聲波清洗(xǐ)線、全自動(dòng)改性醇清洗機、碳氫清(qīng)洗機、CNC高壓去毛(máo)刺清洗設備以及其他多種工業清(qīng)洗設備,廣泛應用於新能源/氫能源、航空航天、壓鑄、汽車零部件製造和軌(guǐ)道交(jiāo)通等多個行業,為客戶提供高質量和高性(xìng)能的清洗解決方案。
大型動力電池包殼體通常采用鋁材料,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,高溫加工會導致(zhì)積碳燒結在工件表麵,增加了清洗(xǐ)的難度(dù)。
隨著鋁電池外殼應用越發廣泛,對其精度(dù)要求也越(yuè)來(lái)越高,使得清洗工(gōng)藝(yì)變得更加複雜。而且當(dāng)前,電池殼行業麵(miàn)臨(lín)的主要清洗挑(tiāo)戰包括鋁材上厚重的拉伸(shēn)油汙和炭黑難以用(yòng)普通碳氫(qīng)溶劑清除、傳統的(de)水基清洗工藝耗水(shuǐ)量巨(jù)大,同時產生大量汙(wū)水排放(fàng)等。
動力電池殼
🔹全自動環保碳氫清洗機+碳氫清洗劑
巴(bā)克工業提供的全自動環保碳氫清洗機加上配套的環保碳氫清洗劑,為(wéi)電池殼提供高效的清洗方案。這一係(xì)統利用(yòng)碳氫化合物優異的溶解(jiě)力,專門針對油脂類汙(wū)染(rǎn)物進行清除。
其主要優勢包括(kuò):滿足環保法規要求;達(dá)到高品質標準;確保外(wài)殼無油漬、無炭黑、無黃斑的清潔狀態;表麵張力(lì)能夠通(tōng)過38#達因(yīn)筆測試;維持顆粒度在小於200μm的範圍內。
碳氫清洗劑是中國目前工業溶劑清洗(xǐ)中較為環保的(de)選擇,並在歐、美、日廣泛使用。其具有出色的清洗性(xìng)能、低(dī)蒸發(fā)損失、極低毒性,環保且材料相容(róng)性好。適用於五金、電子、半導體、機械、模(mó)具、粉末冶金、汽車、電機等行業。
清洗前後對比
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伴(bàn)隨新能源汽車的快速發展,動力電池的性能(néng)和安全性已(yǐ)成為行業焦點。為此PME表麵精密加工博覽會特別組(zǔ)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(de)研究成果與應用案例。
誠邀行業專業人士、技術(shù)研究者以及感興趣的觀眾注冊參加,共同推動新(xīn)能源汽車動力電池領域的(de)技術進步,為(wéi)全球的可持(chí)續發展貢獻力量。
