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锂电池PACK中,电芯为什么不能直接锡焊呢?这些细节你要知道

2023-01-09 来源:今日头条 浏览数:1

锂电池的电芯有一些是可以直接焊锡的,而有一些一定不能焊锡!这是为什么呢?有哪些原理呢?

下面做一下分类说明,并说明原因。

圆柱形32650电芯铝丝焊接工艺

圆柱型电芯直接焊锡,隐患巨大!!!

可以焊锡的锂电池

1、聚合物软包电芯

聚合物软包锂电芯,大部分是可以焊锡的,因为它的正负极极耳伸出来比较长,焊锡的温度不会影响到锂电芯的内部。

聚合物软包电芯

要怎么样才可以焊锡呢?

我们都知道,聚合物电芯一般正极极耳是铝片,而负极的极耳是铜片,铜片是可以上锡的,但是铝片上锡就会掉,助焊剂或者助焊膏都很难让它上锡的,所以正极的极耳就需要转镍出来,或者是镀镍,镍才可以很好地上锡。

聚合物软包电芯焊锡加板加线

所以,一般聚合物软包电芯,都是通过正极转镍或者镀镍之后,就可以进行焊锡了。可以焊线焊接保护板,也可以进行极耳连接做串并联。

聚合物软包电芯焊锡串并联电池组

2、转镍后的方型大单体

现在的一些新能源汽车的动力电芯,有B品的汽车电池包无法使用,就会用到储能跟小动力类的锂电池组产品上面。

转镍后的方型大单体电芯

本身的大动力锂电池组是直接激光焊接进行组合PACK的,应用到储能跟小动力类的产品上面的话,出于尺寸结构的考虑,成本的考虑,无法进行激光焊接,如果想焊锡,就需要对正负极的极柱进行转镍,也就是通过激光焊设备,把一条镍带激光焊上去,这样,锡就可以直接焊接到镍带上面了。

方壳电芯构造

转镍后的方壳电芯,正负极极柱离电芯内部比较远,所以,焊锡时的高温不会影响到电芯的内部构造。虽然焊锡焊线的工艺不太美观,但至少是可以焊锡的。

转镍方型大单体焊接导线工艺电池组

不可以焊锡的锂电池

1、未转镍的方型大单体

方型大单体,不同厂家,正负极的极柱也不同,有一些厂家的正负极极柱都是铝材;有一些厂家正极是铝柱,而负极是铜柱。不管是铜柱还是铝柱,都是不能直接焊锡的,因为锡会掉。只能是使用软铜条进行锁螺丝或者激光焊接软铝条。

未转镍方型大单体电芯

软铜条锁螺丝工艺电池组

激光焊接软铝条工艺电池组

2、圆柱型电芯,像18650/26650/32650等等。

圆柱型的电芯,也是不能直接在电芯钢壳表面焊锡的!主要的原因有两个,如下:

①电烙铁的温度大概有300℃左右才能融锡,如果这个温度直接焊接到电芯钢壳表面,钢壳很薄,这个温度会直接传到电芯内部,电芯内部构造就会受到一定的损害,如果焊接时间长,严重的电芯还会发生爆炸起火。

圆柱型电芯

电芯内部的材料,电解液、隔膜等是不能接受120℃以上的温度的,否则电解液就会受到破坏,而隔膜高温容易收缩变质,隔膜收缩时,电芯正负极的材料会直接接触,电芯内部就会发现短路。轻微的影响,内部短路小,电芯的自耗电就会很大,严重的内部短路,电芯会直接爆炸起火,危害特别大。

圆柱型电芯内部构造

②电芯的表面一般都会一层防锈油,如果直接在电芯钢壳表面焊锡,会破坏了这层防锈油,电芯就容易生锈,影响电芯的寿命。

圆柱型电芯直接焊锡,隐患巨大!!!

圆柱型的电芯需要怎么样来制作呢?先使用电阻点焊机,先点焊上一层镍带,然后再在镍带上面焊锡。因为电阻点焊机的速度特别快,热量不会传到电芯内部的,所以电阻点焊机很适用。

圆柱型18650电芯点焊镍带工艺

圆柱型18650电芯点焊镍带工艺

也有先在正负极处点焊上螺柱或是螺母的,再连接铜板进行串并联的,像沃特玛的32650电芯。

圆柱型32650电芯螺柱螺母工艺

圆柱型32650电芯螺柱螺母工艺电池组

也有直接使用铝丝焊接的工艺,像之前的东莞迈科就有这样的工艺。上面最开始第一张图片就是32650电芯铝丝焊接的电池组。

不管如何,圆柱型电芯都不会直接在电芯的钢壳表面直接焊锡的。

综合以上,你知道哪些锂电池电芯可以焊锡,哪些不可以焊锡了吗?

 

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