Vì sao hàn cực pin có yêu cầu công nghệ khắt khe đến vậy

Hàn cực pin là một trong những nguyên công ghép nối được theo dõi sát sao nhất giữa cell và module. Yêu cầu khắt khe vì có tới ba ràng buộc cùng đè lên một mối hàn rất nhỏ.

Ràng buộc thứ nhất: gần như không được thêm nhiệt

Cực pin là lá đồng, nhôm hoặc niken mỏng, nối trực tiếp vào bên trong cell. Bất kỳ lượng nhiệt dư nào cũng có thể truyền dọc theo cực pin vào trong cell và ảnh hưởng tới màng ngăn và dung dịch điện phân — đây là vấn đề an toàn, không chỉ là vấn đề chất lượng.

Chỉ riêng điều đó đã loại bỏ phần lớn các phương pháp làm nóng chảy vật liệu nền. Hàn siêu âm kim loại diễn ra ở trạng thái rắn: vật liệu nền không nóng chảy, nhiệt đưa vào tập trung tại bề mặt ghép và tổng lượng nhỏ, nên phù hợp một cách tự nhiên với ràng buộc này.

Ràng buộc thứ hai: điện trở thấp và ổn định suốt vòng đời

Cực pin tải toàn bộ dòng làm việc của cell. Điện trở mối nối cao đồng nghĩa với phát nhiệt cục bộ liên tục, làm tăng tốc lão hóa cả vật liệu lẫn bề mặt ghép. Chỉ cần một mối hàn xuống cấp là nó trở thành điểm yếu của cả bộ pin.

Điều cần đạt không phải là điện trở ban đầu thấp mà là điện trở giữ được ổn định suốt tuổi thọ sử dụng. Mối hàn ở trạng thái rắn là một khối kim loại liên tục, không có bề mặt tiếp xúc duy trì bằng cơ học nên cũng không có cơ chế nào để suy giảm dần.

Ràng buộc thứ ba: hợp chất liên kim đồng–nhôm

Mối nối giữa cực pin với thanh nối và các mối nối bên trong module thường xuyên đòi hỏi chuyển tiếp đồng–nhôm. Cho hai kim loại này cùng nóng chảy thì khi nguội chắc chắn sinh ra các hợp chất liên kim cứng và giòn, và mối nối sẽ nứt dưới tác động của rung động và chu kỳ nhiệt.

Không có vũng hàn thì vấn đề này không phát sinh. Đó là lý do hàn siêu âm gần như không thể thay thế ở công đoạn này.

Và thêm yêu cầu truy xuất nguồn gốc

Pin xe điện bắt buộc phải truy xuất được nguồn gốc. Dữ liệu công nghệ của từng mối hàn — năng lượng, công suất, lực ép, chiều cao trước và sau khi hàn — có thể phải tra lại sau nhiều năm.

Vì vậy thiết bị phải đặt được ngưỡng giám sát cho từng mối hàn, báo động khi vượt ngưỡng, đồng thời lưu trữ và xuất được dữ liệu. Đây không phải tính năng cộng thêm; đây là điều kiện để được xét chọn.

Thiết bị hàn siêu âm kim loại của chúng tôi giám sát và báo động theo thời gian hàn, năng lượng, lực ép, biên độ, công suất, cùng chiều cao trước và sau khi hàn, đồng thời lưu trữ và xuất thông số hàn. Xem tại trang máy hàn siêu âm.

Một lưu ý

Thông số hàn cực pin không mang sang được. Vật liệu cực pin, số lớp, chiều dày, quy cách thanh nối và độ cứng vững của đồ gá đều làm thay đổi kết quả, và bất kỳ thay đổi nào cũng đòi hỏi thẩm định lại. Cách làm đúng là chạy thử, thử kéo và đo điện trở, sau đó khóa thông số lại bằng hệ giám sát quá trình.

Gửi vật liệu, số lớp, chiều dày và cấu hình mối ghép tới 1427498429@qq.com, hoặc gọi +86 769 8202 9510 / +86 137 6001 0932.