Mit seiner Energiekonzentration, hohen Schweißeffizienz, hoher Verarbeitungsgenauigkeit und einem großen Schweißseitenverhältnis ist der Laser zum Kupfer-Aluminium-Schweißen von Energiebatterien geworden und sogar die einzige Technologie, die galvanisiertes Nickel zu Kupfermaterialien schweißen kann. Eine angemessene Auswahl der Schweißverfahren und -verfahren wirkt sich direkt auf die Kosten, die Qualität, die Sicherheit und die Konsistenz der Batterie aus.
Strombatterien und Energiespeicherbatterien sind derzeit die beiden Hauptanwendungen der Batterietechnologie. Energiespeicherbatterien entsprechen Solar- und anderen Geräten, und Batterien entsprechen neuen Energiefahrzeugen. Und vor langer Zeit haben Batterietechnologie-Unternehmen, angeführt von japanischen und südkoreanischen Unternehmen, die Arten von Batterieverpackungen in drei Hauptformen eingeteilt: zylindrische, quadratische und Softpack-Batterien.
Softpack-Batterien waren schon immer die erste Wahl der Branche für mobile Geräte, aber in Automobilanwendungen werden sie auch von Automarken geschätzt, weil sie die Volumenregelung, insbesondere für Plug-in-Hybridfahrzeuge, unter Berücksichtigung des gesamten Fahrzeuglayouts berücksichtigen. In Bezug auf Gewicht und Gewicht ist der Volumenvorteil der Softpack-Batterie deutlicher.
Für das Schweißen unterschiedlicher Materialien der Softpack-Batterie umfasst es hauptsächlich den Serienanschluss der positiven und negativen Riemen, das Schweißen der positiven und negativen Riemen mit dem Kupfer-Bus-Balken und das Schweißen der mehrschichtigen negativen Aluminium- und Kupfer-Busstäbe. Die Dicke der Kupferlasche beträgt in der Regel 0,2-0,5 mm, und die Dicke der Aluminium-Lug ist in der Regel 0,2-0,6 mm.
Die größte Schwierigkeit beim Kupfer-Aluminium-Schweißen:
Da Kupfer und Aluminium einen großen Unterschied im Schmelzpunkt haben, sind sie im flüssigen Zustand unendlich lösbar und im Festen endlich löslich und können eine Vielzahl von festen Lösungsphasen auf Basis intermetallischer Verbindungen bilden. Daher ist es beim Schweißen notwendig, eine Lichtquelle mit guter Strahlqualität zu wählen, um den Wärmeeintrag zu reduzieren. Nur durch Verkürzung der Kontaktzeit zwischen Kupfer und flüssigem Aluminium kann die Bildung von zwei intermetallischen Verbindungen reduziert und so die Festigkeit der Schweißverbindung verbessert werden.
Betrachtet man den Schmelzpunktunterschied von Kupfer und Aluminium (Differenz von 424°C) beim Schweißen, so ist die beste gesamtumfassende Leistung nur dann, wenn der Massenanteil von Kupfer in Kupfer-Aluminium-Legierung [(Cu)] unter 12%-13% liegt.
