一文详解逸飞激光大圆柱全极耳电池智造解决方案
发布时间：2022-04-06
近日，2022年第八届中国电动汽车百人会在线上举办，本届论坛以“迎接新能源汽车市场化发展新阶段”为主题，政策方、产业界、学界的成员，以及各细分领域头部企业的领军人纷纷出席并演讲。
大圆柱将成为中高端电动车的主流电池形态
在电动汽车电池相关的会议上，几家全球头部电池企业笃定46系列大圆柱电池将帮助突破电动汽车的规模化和市场化拐点，未来将成为非常重要的主流电池技术之一。
究其原因，一方面是特斯拉宣布量产第100万颗4680电芯带来的拉动效应，更重要的是大圆柱电池本身所具有的多重优势。
在技术端，随着全极耳工艺的突破，三元/铁锂并行等技术的成熟，大圆柱电池高安全性、高可靠性、低成本、以及量产一致性等方面的优势愈发明显。同时，大圆柱电池设计制造乃至回收都可以做到更高程度的标准化，对电池的梯次利用市场也具有推动作用。
在供应端，亿纬锂能、力神、蜂巢能源、比克、松下、LG等电池企业都在积极跟进包括4680在内的大圆柱电池。
在市场端，除特斯拉以外，保时捷、江淮、东风岚图等车企也相继释放出明确的大圆柱电池应用信号。同时，除电动汽车领域的应用外，圆柱全极耳电池目前也开始广泛应用到储能、电动工具等市场。
大圆柱电池的高质高效量产成为突破的关键
特斯拉从2020年发布4680电池到实现第100万颗电池的下线，隔了一年半的时间，这是由于4680电池新的结构带来了制造工艺和一致性的挑战，而80%的良品率下4680电池大规模量产并不具备经济性，于是市场突破的关键就成了大规模量产下的生产效率和质量，因而要求电池制造装备的核心技术更加过硬。
影响大圆柱电池量产良品率的核心工艺：
·极片涂布：全极耳电池涂布的留白边缘对涂布设备的精密度要求更高，如果涂布精度不够，会导致在极耳整形和焊接时出现问题。
·极耳整形：极耳整形过程中，可能产生金属碎屑，会带来电池短路的危害，同时端面平整度的要求更高，精度不够会影响集流盘焊接的良率。
·集流盘焊接：极芯端面与集流盘焊接的焊点增加，激光焊接工艺不稳定可能会导致虚焊或者温度过高损伤隔膜。
但随着大圆柱电池的市场走热，在国内外电池企业及供应链环节合力助推下，量产各个环节的痛点均取得了较为乐观的进展，大圆柱电池迎来产业化临界点，有望于2023年全面启动规模量产。
逸飞激光圆柱全极耳智能产线解决方案
目前各电池企业仍在积极探索大圆柱电池的各式结构，以求在成本、性能以及量产效率三者间取得最佳平衡，因而出现了多种对应于不同工艺路径的电池结构：
4680电池典型结构
针对不同路径，逸飞激光推出了适应不同电池尺寸、不同结构和工艺的大圆柱全极耳智能制造解决方案：
工艺流程可覆盖极芯端面成型、集流盘焊接、包胶、入壳、盖板焊接、滚槽、封口、氦检、烘烤、注液、化成、密封钉焊接、清洗、套膜、组盘等全系列组装工艺，可为客户提供单线50/100/150/300/450PPM等系列产线。
逸飞激光150PPM圆柱全极耳智能生产线
同时逸飞激光还可提供大圆柱电池实验室系列解决方案，可覆盖电芯端面整形、集流盘焊接、包胶、入壳、盖板焊接、滚槽、封口、氦检、密封钉焊接等系列关键组装工艺，单机生产效率1～6PPM，为工艺验证、新品研发提供有力支撑。
1严格且全面的质量控制
逸飞激光拥有丰富的圆柱电池量产的工程经验和装备技术积累，充分考虑电池制造中影响电池质量的各类隐患，并通过先进的设计与工艺技术进行有效控制。通过逸飞激光独有的无损伤极耳整形技术、精密激光焊接与控制技术、全面的过程检测技术等，能有效保障电池量产的合格率。
2大幅提升生产效率
逸飞激光大圆柱电池智能生产线在原有产线50PPM的基础上，进一步优化了各项关键核心工艺设备的单机运行效率，同时结合高速物流传输技术与总线控制智能检测技术，实现整线生产效率的大幅飞跃，产线生产效率最高达450PPM（日产450,000只电池）。
3全面践行智能制造
逸飞激光大圆柱电池产线智能化程度高、原料适应性强、换型快、可持续升级，可实现全工艺的实时检测与智能反馈管理，满足大圆柱电池的规模化生产要求。
4专业且高效的服务体系
逸飞激光将项目整体的设计、仿真、实践、调试各个阶段充分结合，构建协作式开发体系，大大缩短到客户现场调试交付的时间，在交付过程中还能够提前封闭交付过程中的难点和痛点，并且通过后续的反馈数据，不断优化产品和装备，封闭核心瓶颈，全面提升生产与达产效率。真正具备了高效、快速、批量、可靠的交付和服务能力。
逸飞激光一直坚持深耕动力储能电池激光焊接与智能装备领域，拥有多项全球领先的关键工艺技术，通过“激光+工艺+智能装备”助力电池创新“智造”。产品可覆盖圆柱/方形/软包电池的结构件、电芯、模组、PACK等全系列激光焊接与自动化产线整体解决方案。
来源：逸飞激光
