U bent hier

Geleidende plaatinterconnecties vastlassen op batterijpakketten

Strips en tabs vastlassen op batterijen om batterij-interconnects en grotere batterijpakketten te maken is een gangbare productietechniek. Doorgaans worden batterij-interconnects gemaakt met nikkelstrips, die bij voorkeur gevorkt zijn en uitsteeksels hebben die met behulp van spleetlassen of step welding worden vastgelast. Voor optimale, herhaalbare resultaten is men bij deze methoden afhankelijk van de kwaliteit van laskoppen, elektroden en stroombron.

Omdat ze constant op zoek zijn naar manieren om het vermogen te verhogen en het verlies terug te dringen, zijn high-end fabrikanten van batterijpakketten op zoek naar methoden om beter geleidende interconnects, zoals aluminium en koper, vast te lassen. Tegelijk proberen ze de kosten te verlagen door het ontwerp van de interconnects te vereenvoudigen. Voor deze doeleinden wordt het gebruik van weerstandslasmethoden vaak niet eens in overweging genomen, omdat de verbinding gewoonweg te geleidend is.

tig_welding_tabs_to_batteries_2-2.jpg

Procesoverzicht - TIG-lassen met geleidende batterij-interconnects

Micro TIG-lassen is een zeer efficiënte, contactloze methode voor het genereren van lokale hitte. Net als bij weerstandslassen wordt er een gecontroleerde en dus gemakkelijk te monitoren stroom in de te lassen elementen geleid. In tegenstelling tot weerstandslassen is de opgewekte warmte het gevolg van de weerstand van de elektrische boog en de bijbehorende stroom, en dus onafhankelijk van de geleidbaarheid van het product. Het is dan ook een zeer gecontroleerde methode voor het ontwikkelen van lokale lastemperaturen die geschikt zijn voor het vastzetten van materialen tot 0,5 mm dikte op geleidende batterijbehuizingen.

Voordelen van het proces

De TIG-batterijlasmethode heeft zich inmiddels met uitstekende elektrische en mechanische resultaten bewezen bij tests op een aantal hoogintegere Lithium Ion-ontwerpen, waarbij gebruik wordt gemaakt van vlakke platen van nikkel, aluminium en koper met een maximale dikte van ongeveer 0,5 mm. De hoge mate van controle die de stroombron biedt, maakt het mogelijk om de resulterende puntlassen optimaal op maat te maken en tegelijkertijd zo min mogelijk warmte in de batterijbehuizing te laten doordringen.

Vergeleken met weerstandspuntlassen dringt over het algemeen lokaal minder hitte in de batterij zelf door.

tig_welding_battery_process.jpg

TIG-lassen van batterijtabs - Belangrijkste procesvariabelen

Voor Micro-TIG-precisielassen is een gecontroleerde stroom nodig die in een elektrische boog wordt geleid. Het verwarmingseffect is direct evenredig met de stroom en weerstand van de boog, die zelf afhankelijk is van de boogruimte. Bij een vaste boogruimte ontwikkelt de boogweerstand een spanning over de boogruimte dankzij de lasstroom, die vervolgens kan worden gebruikt als een procescontrolevariabele.

MacGregor Welding Systems biedt een reeks van closed-loop-gestuurde Micro TIG-lasunits die geschikt zijn voor het vastlassen van geleidend materiaal op batterijpakketten.

In combinatie met maatwerk-TIG-toortsen die zorgen voor elektrische retourcontacten en vlamboogafscherming, zijn deze units gemakkelijk te configureren voor handmatige assemblage van batterijpakketten, of assemblage van hoog volume, multi-spotbatterijpakketten met automatische stap- en herhaaltoortspositionering.

Vraag voor meer informatie over deze en andere lasprocessen
een persoonlijk gesprek met MacGregor Welding Systems aan.

Contact

Welding conductive battery interconnects Applications