目前各大新能源企業(yè)為了擴大產(chǎn)能紛紛建立新的生產(chǎn)基地，作為新能源汽車的的核心和動力來源，新能源電池提質(zhì)增效刻不容緩，而電芯絕緣環(huán)節(jié)在鋰電制造中尤為重要。UV噴涂因其高效、良率高、環(huán)保、可實現(xiàn)智能化等特點逐步成為電芯絕緣主流方式。在進行電池表面噴涂前需對其毛化以增強其與電芯的結(jié)合力，而效率、產(chǎn)量對光源提出了高要求。銳科推出的旗幟版P1000H-P系列激光器具有多種纖芯和性能參數(shù)配比，可針對不同的涂覆質(zhì)量要求更改配置，滿足電芯毛化不同搭接率和粗糙度。

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電芯市場絕緣工藝方案替代，UV噴涂相對于藍(lán)膜方式更安全、高效

在傳統(tǒng)鋰電池生產(chǎn)制造中，電池包覆采用藍(lán)膜方式隔絕電芯，但這種方式在包裹過程中易產(chǎn)生氣泡，后續(xù)使用中極易破損，導(dǎo)致電池異常放電，降低了電池的合格率，同時藍(lán)膜在電池返修后去除難度較大，因其環(huán)保性能不足、生產(chǎn)效率受限、耐壓性能不強等劣勢正逐步被替代。

而高效、安全的UV噴涂因其環(huán)保性能卓越、生產(chǎn)效率高、良率高等特點已被逐步應(yīng)用于電池廠商，其最大的優(yōu)勢在于涂覆過程中漆層與電池之間不會產(chǎn)生氣孔，漆層與電池之間的結(jié)合力較大，使得電池在后續(xù)使用中壽命更長，且在返廠翻新后更容易去除。

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銳科旗幟版P1000H-P脈沖激光器在電芯毛化上優(yōu)勢明顯，最大效率可達8700mm2/s

P1000H-P是基于P1000H升級改款的一款高能量平頂多模脈沖激光器,采用窄脈寬種子結(jié)構(gòu)設(shè)計，經(jīng)過多級光路放大，通過自研自產(chǎn)的大模場增益光纖實現(xiàn)1kW平均功率、1.5MW高峰值功率，ns級脈寬的激光輸出，可以根據(jù)客戶需求定制方形或圓形平頂光輸出，激光器具有抗高反能力強、可靠性高、體積小等特點。芯徑為400μm，支持定制，40ns固定寬，最大單脈沖能量100mJ，在新能源汽車電芯和電芯托盤毛化應(yīng)用上優(yōu)勢明顯，最大毛化可達效率可達8700mm2/s。

圖1 旗幟版P1000H-P脈沖激光器

表1為不同透鏡下P1000H-P鋁殼毛化對應(yīng)的能量密度和毛化深度，從表中的數(shù)據(jù)可以看出，P1000H-P毛化深度大于1.5μm時，最大光斑為850μm，加工頻率為20K，此時不考慮振鏡折返，1S內(nèi)理論加工面積為0.85×0.85×20×103=14.45×103mm/s。當(dāng)要求毛化深度為0.92μm，光斑為1050μm，效率可達8700mm2/s。客戶可根據(jù)企業(yè)需求，選擇合適的參數(shù)進行相應(yīng)加工。

表1 不同透鏡下對應(yīng)的能量密度和毛化深度

圖2  不同焦距下光斑毛化微觀形貌圖  

（從左到右，分別對應(yīng)序號1、2、3）  

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銳科旗幟版P1000H-P激光器鋁制電芯毛化試片達標(biāo)，實現(xiàn)進口替代，為企業(yè)降本提供新方案

表2為P1000H-P與某進口激光器毛化效果對比，設(shè)置兩組點距和線距分別為0.4mm/0.8mm和0.4mm/0.4mm，從微觀效果圖對比可以看出兩款激光器毛化光斑分布均勻一致，熔池形態(tài)一致，經(jīng)3D顯微鏡測量300倍下兩款激光器在相同點線距下Ra值和Rz值相差不大，經(jīng)C公司涂覆驗證，P1000H-P批量毛化試片均達到檢測要求，由此可以得出，P1000H-P在鋁制電芯毛化應(yīng)用上完全可以替代進口，為儲能企業(yè)降低生產(chǎn)成本。

表2 1000H-P激光器與某進口脈沖激光器鋁殼毛化效果對比

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小結(jié)

由上可知，銳科旗幟P1000H-P激光器在該案例的電芯毛化上的應(yīng)用具有突出優(yōu)勢。而不同儲能生產(chǎn)廠家的電芯材料和表面狀態(tài)存在一定差異，為解決不同應(yīng)用狀態(tài)的兼容問題，銳科對該激光器的纖芯和頻率、功率等性能參數(shù)進行優(yōu)化調(diào)動，產(chǎn)品具備了可定制的特性，以滿足不同廠家的毛化需求。當(dāng)前，銳科激光器產(chǎn)品已經(jīng)進入新能源頭部企業(yè)的供應(yīng)商名錄，在產(chǎn)品性能和定制化方面獲得了市場的一致認(rèn)可。后續(xù)我們還將陸續(xù)推出該款產(chǎn)品的其他工藝應(yīng)用案例，敬請關(guān)注！

文章來源：銳科激光

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