กระบวนการประกอบแพ็คแบตเตอรี่ EV แรงดันไฟฟ้าสูงมีอิทธิพลอย่างมากต่อประสิทธิภาพ ความปลอดภัย และความทนทานของแบตเตอรี่ การเลือกเทคโนโลยีการเชื่อมต่อที่เหมาะสมสำหรับความต้องการเฉพาะในการผลิตแบตเตอรี่ และการตั้งเป้าหมายที่กระบวนการการเชื่อมต่อที่มีประสิทธิภาพนั้นเป็นสิ่งสำคัญ นั่นคือเหตุผลที่คุณควรทราบข้อมูลต่อไปนี้…
โซลูชั่นสำหรับระบบขับเคลื่อนด้วยพลังงานไฟฟ้า
ด้วยนวัตกรรมเทคโนโลยีการเชื่อมต่อและความเชี่ยวชาญที่หลากหลายในการประกอบแบตเตอรี่ Atlas Copco คือคู่ค้าเชิงกลยุทธ์ของคุณในด้านระบบขับเคลื่อนด้วยพลังงานไฟฟ้า ชมวิดีโอตัวอย่างของเรา และเรียนรู้เพิ่มเติมเกี่ยวกับโซลูชั่นการผลิตแบตเตอรี่ของเรา
1. การเชื่อมเซลล์กับเซลล์: ผลลัพธ์ปราศจากฟองอากาศเป็นประเด็นด้านความปลอดภัย
ในการจ่ายพลังงานที่ต้องการ ต้องเชื่อมต่อเซลล์แบตเตอรี่จำนวนมากกับชั้นของเซลล์อย่างแน่นหนา ซึ่งถือเป็นความท้าทายที่สำคัญเพราะเซลล์ค่อนข้างจะมีความละเอียดอ่อน ไม่สามารถใช้ความร้อนหรือแรงใดๆ ได้กับขั้นตอนการเชื่อมต่อ ด้วยการใช้การเชื่อมติดแบบกาว 2C จึงไม่จำเป็นต้องใช้ความร้อนจากภายนอกในการทำให้แข็งตัว และข้อต่อจะตรงตามความต้องการสูงสุดในแง่ของความแข็งแรงทนทานและลักษณะการชน ในการใช้สารยึดติดอีลาสติกอ่อนจะช่วยดูดซับการสั่นสะเทือนได้ในระหว่างการใช้งาน ซึ่งจะเพิ่มอายุการใช้งานของแบตเตอรี่ ทั้งยังมีพื้นที่ให้เซลล์ขยายออกได้เล็กน้อยขณะชาร์จและคายประจุอีกด้วย การใช้กาวต้องมีความแม่นยำและน่าเชื่อถือเพื่อหลีกเลี่ยงฟองอากาศ ซึ่งเป็นสิ่งสำคัญมากสำหรับการสัมผัสเต็มที่และฉนวน ในกรณีที่เกิดการชน ฟองอากาศอาจทำให้เกิดการลัดวงจร ซึ่งเป็นปัญหาใหญ่ด้านความปลอดภัยในระบบแรงดันไฟฟ้าสูง
2. การเสริมความแข็งแรงชั้นของเซลล์: จำเป็นต้องต่อเชื่อมแบบไม่ใช้ความร้อน
ในการป้องกันแบตเตอรี่ในกรณีที่เกิดการชน โครงด้านข้างจะช่วยเสริมความแข็งแรงให้ชั้นของเซลล์ได้ เทคนิคการต่อเชื่อมที่พบได้ทั่วไป เช่น การเชื่อมแบบเป็นจุดไม่เหมาะสำหรับขั้นตอนการประกอบ เนื่องจากอาจทำให้เกิดความร้อนและรอยเชื่อม ซึ่งอาจทำให้เกิดอันตรายกับเซลล์ที่มีความไวสูง โซลูชั่นคือเทคนิคการต่อเชื่อมแบบเย็น เช่น การใช้รีเวทเจาะตนเอง กระบวนการต่อเชื่อมที่สะอาดและเป็นแบบเชิงกลอย่างเดียวนี้จะไม่ทำให้เกิดความร้อนในเซลล์ และไม่ทำให้เกิดไอระเหยที่เป็นอันตรายหรือรอยเชื่อม รีเวทเจาะตนเองจะเชื่อมวัสดุที่แตกต่างกันหลายชั้นได้ เช่น อะลูมิเนียมหรือเหล็ก ช่วยให้การเหนี่ยวนำไฟฟ้าสำหรับสายดิน กระบวนการต่อเชื่อมมีความน่าเชื่อถือสูงด้วยรอบเวลาที่สั้น ซึ่งทำให้เกิดอิสระในการออกแบบและความปลอดภัยสูงสุดในขณะที่ยังคงประสิทธิผลในระดับสูง
3. ตัวเติมช่องว่าง: การจ่ายสารนำความร้อนเป็นเรื่องที่ท้าทาย
ความท้าทายที่ยิ่งใหญ่ในการผลิตแบตเตอรี่คือการจัดการอุณหภูมิ เซลล์แบตเตอรี่ต้องทำงานภายในช่วงอุณหภูมิที่กำหนดไว้เพื่อรักษาประสิทธิภาพและหลีกเลี่ยงการเกิดความร้อนสูงเกินไป ด้วยเหตุผลนี้จะมีการใช้สารนำความร้อน แต่เพื่อรับประกันการนำความร้อน ผลลัพธ์ปราศจากฟองอากาศเป็นสิ่งสำคัญ ซึ่งเป็นเรื่องที่ท้าทายเนื่องจากมีการใช้วัสดุเติมช่องว่างระหว่างของเหลวในปริมาตรที่สูง ต้องอาศัยเทคโนโลยีการวัดที่แม่นยำ คุณสมบัติการตรวจสอบเพิ่มเติมอาจเป็นประโยชน์ ตัวอย่างเช่น ระบบที่ใช้เลเซอร์หรือกล้องจะตรวจสอบตำแหน่งของเม็ดสารเพื่อให้ได้ผลลัพธ์ที่แม่นยำ รับรู้ข้อผิดพลาดของการใช้และสามารถแก้ไขได้ทันที ซึ่งช่วยให้รอบการทำงานสั้นลงและลดค่าใช้จ่ายในการแก้ไขงานหรือการประกันคุณภาพ ทั้งนี้ยังต้องพิจารณาด้วยว่าวัสดุเติมช่องว่างมีการกัดกร่อนสูงและอาจทำให้อุปกรณ์จ่ายสึกหรออย่างรวดเร็ว ส่วนประกอบของระบบ เช่น การจ่ายวัสดุและมิเตอร์ ต้องได้รับการออกแบบมาเพื่อรองรับวัสดุที่ท้าทายในปริมาณมากที่ระดับประสิทธิภาพสูง
4. การติดตั้งโมดูล: ข้อต่ออ่อนจำเป็นต้องใช้การขันแน่นที่มีการควบคุม
โมดูลแบตเตอรี่ต้องติดตั้งที่ด้านบนของสารเติมช่องว่างของเหลาวที่บริเวณด้านล่างของถาด ซึ่งสามารถทำได้โดยการขันให้แน่น แต่ลักษณะการทำงานของข้อต่ออ่อนของตัวเติมช่องว่างนั้นเป็นสิ่งที่ท้าทาย สารจะถูกบีบออกมาได้ง่ายหรือยังมีอากาศอยู่ เพื่อเป็นการรับประกันว่ามีการกระจายทั่วถึงและการสัมผัสอย่างเต็มที่ระหว่างโมดูลแบตเตอรี่และสารระบายความร้อน จึงจำเป็นต้องควบคุมกระบวนการขันแน่นได้อย่างเต็มรูปแบบ ขอแนะนำให้ใช้โซลูชั่นหลายสปินเดิลที่ควบคุมด้วยระบบอิเล็กทรอนิกส์เพื่อให้ได้กระบวนการขันแน่นที่สม่ำเสมอ การทำงานแบบซิงโครไนซ์ในการขันแน่นสุดท้าย เวลารอบจะลดลง และแต่ละโมดูลจะถูกยึดอย่างสม่ำเสมอในถาด กลยุทธ์การขันแน่นที่ตั้งโปรแกรมไว้จะต้องพิจารณาถึงการทำงานของสารนำของเหลวเพื่อสร้างการสัมผัสที่เหมาะสมที่สุด
5. ฝาปิดซีล: การป้องกันความชื้นและก๊าซเป็นสิ่งสำคัญ
เมื่อยึดโมดูลทั้งหมดอย่างแน่นหนาและติดตั้งระบบการจัดการแบตเตอรี่แล้ว ต้องปิดถาดให้สนิท การหลีกเลี่ยงการซึมผ่านของความชื้นเป็นสิ่งสำคัญ มิเช่นนั้นจะทำให้พลังงานแบตเตอรี่เสื่อมลงอย่างมากและอาจทำให้เกิดความเสียหายและการกัดกร่อนได้ นอกจากนี้แบตเตอรี่ยังผลิตก๊าซอันตรายซึ่งอาจส่งผลร้ายต่อผู้โดยสารได้ พื้นที่ภายในต้องปิดให้สนิททั้งหมดจากด้านในและด้านนอก ดังนั้นการปิดซีลที่เที่ยงตรงและไม่ขาดตอนจึงเป็นสิ่งสำคัญยิ่ง ซึ่งทำได้ทั้งบนฝาครอบหรือบนถาด เนื่องจากแบตเตอรี่ไม่สามารถสัมผัสกับความร้อนได้ วัสดุ เช่น บิวทิลร้อน 1C, โพลียูรีเทน 2C หรือซิลิโคน 2C จึงเหมาะกับการใช้งาน เนื่องจากไม่จำเป็นต้องอบด้วยความร้อน บิวทิลร้อนยังถอดเปลี่ยนได้ในงานซ่อมบำรุง ไม่ว่าจะเป็นวัสดุชนิดใดก็ตาม การใช้จำเป็นต้องสม่ำเสมอ และสำคัญเป็นอย่างยิ่งที่จุดเริ่มต้นและสิ้นสุดของเม็ดสารจะต้องอยู่ในตำแหน่งที่แม่นยำเพื่อให้มั่นใจว่าปิดซีลได้อย่างแน่นหนา
6. การเชื่อมต่อฝาปิดกับถาด: การซ่อมบำรุงต้องการการเชื่อมต่อที่ถอดออกได้
ในขั้นสุดท้าย ฝาครอบจะถูกติดตั้งบนโครง ในขั้นตอนนี้จะเข้าถึงโครงได้จากภายนอกเท่านั้น และจะต้องพิจารณาเรื่องนี้เมื่อเลือกเทคโนโลยีการต่อเชื่อม นอกจากนี้การเชื่อมควรถอดได้เพื่อความสะดวกในการบำรุงรักษาและการถอดชิ้นส่วน เทคโนโลยีการยึดแบบ Flow Drill มีคุณสมบัติตรงตามข้อกำหนดเหล่านี้อย่างสมบูรณ์แบบ สกรูหมุนที่ความเร็วและแรงดันสูงเพื่ออุ่นวัสดุ ซึ่งช่วยให้ตัวยึดดันผ่านชั้นวัสดุพร้อมกับตัดเกลียวไปด้วย จึงเป็นเทคโนโลยีการต่อเชื่อมที่มีประสิทธิภาพและยืดหยุ่นสำหรับชั้นวัสดุหลายชนิด กระบวนการนี้ทำให้เกิดการเชื่อมแบบเชิงกลเชื่อถือได้ สามารถกลับด้านได้และเข้าถึงเพียงด้านเดียวเท่านั้นก็ใช้งานได้ ไม่จำเป็นต้องเตรียมพื้นผิว ส่วนประกอบที่เป็นโลหะจึงมีการเชื่อมที่นำไฟฟ้าได้และสร้างกรงฟาราเดย์ ซึ่งช่วยป้องกันการรบกวนของคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า
