储能电池种类繁多,其中液流储能电池作为储能电池的一种类型,近年来得到了快速发展,取得了令人瞩目的成就。在液流电池中,双极板是一个关键零部件。根据不同厂家的系统设计方案,双极板会根据需要进行设计。

液流电池双极板焊接方案 

双极板焊接的目的是为了确保电池内部的导电性和密封性,同时保证电池在使用过程中能够承受一定的机械应力和化学腐蚀。由于塑料激光焊接具有能量高、易控制、静态焊接等特点,因此,在储能双极板的塑料材质焊接工艺中,塑料激光焊接是最佳的焊接方案。

在焊接过程中,采用轮廓非接触式塑料激光焊接方案,通过实时压力与焊接位移坍陷值的实时曲线闭环控制、温度与功率的实时闭环控制,确保焊接质量稳定、可靠,一致性高,焊接形状的自由度高,适用于精密焊接,并具有高度可控的自动化程度。这种焊接方法的热影响区域小,不会对模组内部其他附件造成损伤,易于集成到自动化生产线中。
焊接完成后,产品表面应无擦伤、拉伤,焊接后产品不应有倾斜角度导致的斜视现象,焊接筋位置也不应有明显的焊渣或溢料。焊接后的质量等级应满足跌落实验和八小时振动试验的要求,不应出现任何脱落、泄露现象,同时焊接过程也不应对内部附件造成任何破坏或振动。

长时液流储能电池双极板激光塑料焊接设备介绍

激光焊接方式图示和特点 | 图源:上海三束实业
 上海三束实业产品介绍 

上海三束实业有限公司专注于研发高效、稳定的塑料激光焊接设备,特别适用于长时储能电池双极板的生产。

上海三束轮廓闭环塑料激光焊接机测温及功率闭环塑料激光焊接机具有多种焊接方式、双工位设计、实时闭环控制、24小时在线生产等特点,广泛适用于不同材料的焊接需求。上海三束拥有自主知识产权和ISO9001认证,致力于提供优质的售后服务,确保客户需求得到快速响应和满足。

常规980nm塑料激光焊接原理
在常规980nm塑料激光焊接过程中,首先将两个待焊接的塑料零部件加外部压力装配到一起。然后,将一束短波段的红外激光定向投射到待焊接区域,实现塑料激光焊接。激光束透过上层透光材料,然后下层材料吸收短波段红外激光。
一旦材料吸收了激光能量,光能将被转化为热能。由于上下两层材料是通过外部压力贴合在一起,这会导致两层材料熔化并结合在一起。同时,材料本身的热膨胀会导致内部应力的产生,这些内部应力与外部压力共同作用,确保两材料贴合面充分贴服、熔化和凝固,从而实现塑料激光焊接工艺。
长时液流储能电池双极板激光塑料焊接设备介绍
轮廓闭环塑料激光焊接机特点

1. 大幅面平面焊接:适用于1000*1000mm左右的大幅面内焊接,具有较快的焊接效率。

2. 多种焊接方式:支持轮廓激光焊接和滚珠激光焊接方式。
3. 双工位设计:设有两个工作位,自动送料推出,防止夹击伤人。
4. 提高设备利用率:可满足远程在线自动化焊接需求,提高设备的利用效率。
5. 数据可视化与追溯:实现焊接数据的可视化展示和数据的追溯功能。
6. 在线闭环控制:激光功率、温度、压力和焊接位移坍陷值等参数实时闭环控制。
7. 24小时在线生产:设备可持续在线运行24小时。
8. 定制化服务:可根据项目需求进行非标定制。
9. 适用材料广泛:包括PP、PA、PBT、ASA、PMMA、PC、PPA、HDPE、LDPE、PE、TPU、ABS、COC、PPO、PFA、FEP、PTFE等材料。

长时液流储能电池双极板激光塑料焊接设备介绍

图源:上海三束激光

测温及功率闭环塑料激光焊接机特点

1. 支持1000*1000mm幅面和曲面焊接:可实时测量参考焊点温度。

2. 实时测量和控制:可在线测量焊接温度并进行功率闭环控制。
3. 功率曲线显示:实时显示功率曲线,方便监控。
4. 温度曲线显示与保存:焊接过程温度可实时显示曲线,也可保存和查询。
5. 安全防护设计:设有光栅防护和双启动焊接功能。
6. 双工位设计:设有两个工作位,自动送料推出,防止夹击伤人。
7. 提高设备利用率:可满足远程在线自动化焊接需求,设备可24小时在线生产。
8. 适用材料广泛:适用材料包括PP、PA、PBT、ASA、PMMA、PC、PPA、HDPE、LDPE、PE、TPU、ABS、COC、PPO、PFA、FEP、PTFE等。
9. MES通信集成:可集成MES通信系统,提高设备的智能化与互联性。
长时液流储能电池双极板激光塑料焊接设备介绍

图源:上海三束激光

关于上海三束实业有限公司  

上海三束实业有限公司成立于2013年,注册资金300万,位于上海G60科创走廊最东端。上海三束创始团队具有十余年激光与智能制造背景,精通关键技术及其实践应用。

上海三束在激光控制、光学、激光器开发、自动化控制、机械设计、上位机控制系统软件等领域拥有自主知识产权。上海三束通过ISO9001质量系统认证,严格按照标准化体系要求管理工作。生产的产品经过精心设计和严格检验,确保质量可靠。同时,上海三束致力于提供优质的售后维护服务,快速响应客户需求。

2024年8月9日艾邦锂电网苏州举办“全国液流电池大会”,届时,上海三束实业有限公司将作为展台赞助商参加会议,敬请期待。

资料来源:上海三束实业

液流电池(Flow Battery)是一种可充电电池,它通过液体电解质的流动来存储电能。与传统的固态电池(如锂离子电池)不同,液流电池的能量存储组件(电解质)是分离的,通常储存在外部容器中,在充放电过程中通过电池单元循环。
液流电池是一种活性物质存在于液态电解质中的电池技术,电解液在电堆外部,在循环泵的推动下流经电堆,实现化学能与电能的转换。国际上液流电池主要有全钒液流电池、锌溴电池、铁铬电池、多硫化钠溴电池4种技术路线。
其中全钒液流电池目前产业链建设和技术成熟度相对较高。全钒液流电池系统由功率单元(电堆),能量单元(电解液和电解液储罐),电解液输送单元(管路、阀、泵、传感器等辅助部件)以及电池管理系统等组成。其中,电堆由离子交换膜、电极、双极板、电极框、密封等材料构成。液流电池生产线包括(双极板,膜裁切,碳毡裁切,电堆堆叠组装)等。欢迎申请加入微信群。
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作者 808, ab