في يناير 2023، أعلنت عدد من الشركات الصينية عن خطط توسعية لبطاريات تخزين الطاقة، باستثمار يقارب 100 مليار يوان وقدرة إنتاجية إجمالية تبلغ 269 جيجاواط ساعة، متجاوزة الإنتاج الإجمالي في النصف الأول من العام الماضي (206.4 جيجاواط ساعة) ومغطية تقريبًا الطلب المحلي المركب على بطاريات الطاقة في العام الماضي (294.6 جيجاواط ساعة).
| مَشرُوع | مبلغ الاستثمار (مليار) | الطاقة الإنتاجية (جيجاواط ساعة) |
| بي واي دي | 10 (تقديري) | 35 |
| بطارية إيف | 20.8 | 80 |
| جانفينج ليثيوم | 15 | 34 |
| بطارية باك | 13 | 30 |
| طاقة فاراسيس | 10 | 30 |
| مجموعة شينغهونغ | 30.6 | 60 |
| المجموع | 99.4 | 269 |
مصدر البيانات: أخبار السيارات الصينية، بيانات عامة على الإنترنت
أثناء تصنيع بطاريات الطاقة، تؤثر جودة لحام غلاف البطارية على اتساق نظام تجميع البطارية وسلامته. يتكون الجزء الداخلي من غلاف بطارية الطاقة بشكل أساسي من إلكتروليت عضوي وغشاء خاص، بينما يحتوي الغطاء بشكل أساسي على صمام مقاوم للانفجار، وعمود توصيل، وغطاء أمان، وفتحة حقن السائل، وغيرها. يُعدّ لحام الإحكام بين الغلاف والغطاء بالغ الأهمية، إذ تؤثر جودته بشكل مباشر على درجة إحكام البطارية، وقد يؤدي اللحام الرديء إلى تسرب البطارية، وترسب الليثيوم، وعدم مطابقة مظهر البطارية للمعايير.
▲ لحام بطارية الليثيوم المربعة ذات الغلاف الصلب
1- مشاكل اللحام الشائعة
1- مظهر سيئ: انحراف اللحام، ووجود ثقوب رملية، وميل العينة
2- ضعف القوة والإحكام: عدم كفاية عمق اللحام، والتشققات، ووجود ثقوب هوائية كبيرة تؤدي إلى تسرب البطارية.
02 تحليل عملية مشاكل لحام التماس
وفقًا لتحليل أعطال FTA، يمكن تلخيص مشكلة فشل اللحام بشكل رئيسي في مشكلتي المظهر غير الجيد وقوة اللحام. تشمل عوامل المظهر غير الجيد: تقدم عملية المسح الضوئي CCD لمعدات اللحام، ونوع غاز الحماية ومعدل تدفقه، ونظافة عينة اللحام، ودقة وطريقة تركيب العينة ميكانيكيًا. أما عوامل قوة اللحام والإحكام فتشمل: دقة المواد الخام، وتركيب الألومنيوم، وتأثير معايير العملية.
| تصنيف | أسئلة | تصنيف أسباب العمليات | أسباب محددة |
|
مظهر | لحام جزئي | مسار اللحام تحديد الهوية وتحديد الموقع | لا تستطيع عملية تحديد موضع الرؤية CCD تحديد ميزات العينة بدقة، مما يؤدي إلى مسارات لحام منحرفة، وعدم كفاية تعرض مصدر الضوء المساعد للعينة، وزيادة صعوبة تحديد موضع الصورة. |
| فتحة تهوية التراخوما | المادة نفسها وبيئة اللحام | تركيبة مادة الغلاف المصنوع من الألومنيوم، والضبط غير المناسب لنوع الغاز الواقي ومعدل تدفقه، وعدم التوافق المناسب بين طريقة اللحام العلوي وفجوة اللحام بين الغطاء والغلاف، وعدم كفاية نظافة منطقة اللحام الجانبي أو اللحام العلوي. | |
| تفاوت العينة | دقة تجميع العينات | طريقة لحام الغطاء والجزء العلوي من الهيكل تؤدي إلى عدم ملاءمة فجوة اللحام بشكل صحيح، وتراكم الإجهاد أثناء عملية اللحام. | |
| قوة اللحام | تسرب البطارية | خطأ حجم العينة وتأثير معايير اللحام | حجم الغطاء والهيكل غير ثابت، ولم يتم ضبط معايير العملية بدقة. |
03 دور الغاز الواقي
يُستخدم الغاز الواقي في عملية اللحام بالليزر لمنع أكسدة سطح المعدن، وحماية العدسة، وإزالة البلازما، ويتطلب ذلك التحكم في اتجاه تدفق الهواء وضغطه ومعدل تدفقه. يُسبب الغاز الواقي اضطرابًا في تدفق الهواء، مما يؤدي إلى ظهور مسامية في اللحام، وعدم انتظام خط اللحام، وغيرها من المشاكل.
04 خصائص الغاز المختلفة
تشمل أنواع الغازات الواقية المستخدمة في اللحام بالليزر الهيليوم والأرجون والنيتروجين
الهيليوم: يتميز بدرجة تأين عالية، مما يسمح لأشعة الليزر بالمرور، وتصل طاقة الشعاع بالكامل إلى سطح قطعة العمل، مما يقلل من احتمالية حدوث المسامية، ولكنه مكلف.
الأرجون: سعره أقل من الهيليوم، ولكنه عرضة لتأين البلازما عند درجات الحرارة العالية. ورغم أن تأثيره في الحماية أفضل، إلا أنه يحجب جزءًا من طاقة الليزر المستخدمة في المعالجة، مما يقلل من قدرة الليزر. أما استخدام الهيليوم في اللحام فيؤدي إلى سطح أملس.
النيتروجين: سعره منخفض، وتأينه ضعيف، لكن انتفاخ اللحام يتفاعل مع بعض عناصر سبيكة الألومنيوم لتكوين مركبات غير مستقرة، مما يؤثر على قوة اللحام.
5- تحليل تأثير ظروف اللحام المختلفة
عند استخدام النيتروجين والأرجون كغاز واقٍ في اللحام، يكون تجانس عرض اللحام ضعيفًا عند استخدام النيتروجين كغاز واقٍ، بينما عند استخدام الأرجون كغاز واقٍ، يكون سطح اللحام أملسًا، ويتحسن نمط التموجات بشكل متساوٍ، ويكون المظهر أفضل من منتجات اللحام باستخدام النيتروجين. (كما هو موضح في الشكل أدناه)
▲تأثيرات لحام مختلفة باستخدام غازات الحماية (تفاوت في اتساق عرض اللحام)
تؤثر قوة الليزر على عملية اللحام، فمع استخدام نفس سرعة اللحام وغاز الحماية، كلما زادت قوة الخرج الفعلية، زادت سرعة انصهار وتبخير مادة اللحام، وزادت سيولة حوض الانصهار، وأصبح سطح اللحام أكثر تجانسًا، وأصبح خط اللحام أكثر استواءً. (كما هو موضح في الشكل أدناه)
▲تأثير اللحام بقوى مختلفة (تجانس سطحي مختلف)
ملخص
1. بالنسبة لمعدات اللحام بالليزر في الموقع النهائي، فإن تحديد موضع المسح الضوئي CCD ومعايير اللحام لها تأثير على ظهور مشكلة اللحام الجزئي.
2. يمكن لنوع الغاز الواقي وإعدادات المعلمات تحسين التناسق الموحد للحام، لضمان نظافة منطقة اللحام، والحد من دخول الشوائب والمواد الغريبة، وتقليل خبث اللحام الناتج عن المسامية.
3. التوافق الميكانيكي في حالة التوافق الفجوي أفضل من التوافق التداخلي، ويمكن لعملية اللحام الميداني أولاً اللحام النقطي ثم اللحام المستمر أن تحل إلى حد كبير مشاكل استقرار اللحام عند التوافق الفجوي.
شركة مافن ليزر، شركة متخصصة في صناعة الليزر، تأسست عام ٢٠٠٨، ولديها الآن خمس سنوات من الخبرة في مجال لحام الليزر، حيث تتخصص في اختيار أنسب حلول لحام الليزر وتوفير آلات اللحام المناسبة لكم. في يناير، أطلقنا أحدث آلات اللحام اليدوية المبردة بالهواء، وهي متوفرة الآن بعرض ترويجي مميز: اشترِ ٥ وحدات بسعر ٤٥٠٠ دولار أمريكي للوحدة، واشترِ ١٠ وحدات بسعر ٤٢٠٠ دولار أمريكي للوحدة. تتميز آلة اللحام اليدوية المبردة بالهواء بصغر حجمها، مما يجعلها مناسبة للحام في الهواء الطلق، كما أنها تحل مشكلة تبديد الحرارة في الآلات التقليدية، وتتيح العمل لفترات طويلة دون انقطاع. نرحب باستفساراتكم! نحن مافن ليزر، شريككم الأمثل في مجال الليزر.
تاريخ النشر: 3 مارس 2023








