鋰電池的生產步驟是典型的roll-to-roll過程，需經歷兩道加工步驟——薄膜到單個電池、以及單個鋰電池組裝成電池系統(tǒng)。對精確性、可控性和加工機器的質量要求較高。本文小編就來談談激光加工在鋰電池生產中的應用。

激光加工在鋰電池生產中的應用

鋰電池制造設備一般為前端設備、中端設備、后端設備三種，其設備精度和自動化水平將會直接影響產品的生產效率和一致性。而激光加工技術作為一種替代傳統(tǒng)焊接技術已廣泛應用于鋰電制造設備之中。

①金屬箔分切

金屬箔分切環(huán)節(jié)是指根據鋰電池的設計，將一卷金屬箔沿長邊切成細長條。適用于該環(huán)節(jié)的是紅外脈沖激光，可以高速高質量地分切電極鍍層。如果對分切寬度和質量有更精密的要求，也可以考慮脈沖綠光和紫外光。

②金屬箔切割

金屬箔切割環(huán)節(jié)是指參照鋰電池的設計，將細長條狀的陽極膜和陰極膜切割成需要的形狀。根據鋰電池設計不同以及金屬箔卷是否完整鍍膜，可以選擇或調整光束使之切割鍍層或僅切割金屬箔。該環(huán)節(jié)適用的激光器與鋁箔分切環(huán)節(jié)相同。

③標簽清洗

特定情況下，需要移除石墨和鋰金屬氧化物以顯露出裸銅或鋁箔標簽。該步驟的關鍵在于移除鍍膜材料的同時不損害其下方的金屬箔。脈沖紅外激光最適合該環(huán)節(jié)。

④隔離膜切割

與鋁箔切割類似，覆蓋膜也要參照鋰電池設計切割成需要的形狀。因為隔離膜由有機化合物構成，脈沖紫外激光是最合適的選擇。

激光技術正成為鋰電池加工最優(yōu)方案

鋰電加工過程對精確性、可控性和加工機器的質量要求較高。而模切刀在使用過程中，會不可避免地出現磨損，進而掉落粉塵、產生毛刺，可能引起電池過熱、短路、爆炸等危險問題。為了避免危險，使用激光進行加工更適合。相比傳統(tǒng)機械加工，激光優(yōu)勢在于加工擁有無工具磨損、切割形狀靈活、邊緣質量控制、精確性更高和運營成本較低等。

相對于傳統(tǒng)的模切方式，高功率、在線式激光切割無耗材，大大降低了成本；另外，加工速度更快，能大幅提升生產效率；三是靈活性高，生產過程中的尺寸可自由掌控。同時，無污染、無耗材、速度更快的激光清洗也開始替代傳統(tǒng)化學方法，應用在鋰電池的生產中，這將成為鋰電池行業(yè)未來的發(fā)展方向。