Việc sản xuất pin xe điện đã nổi lên như ứng dụng tăng trưởng lớn nhất duy nhất đối với các máy hàn laser, với việc mở rộng công suất sản xuất toàn cầu đang thúc đẩy nhu cầu chưa từng có đối với thiết bị hàn tốc độ cao và độ tin cậy cao. Trong quá trình lắp ráp tế bào pin hình trụ, cần hàn các cực dương và cực âm (tab) vào các đầu nối của tế bào; chất lượng mối hàn ảnh hưởng trực tiếp đến điện trở trong và tuổi thọ chu kỳ dài hạn. Các máy hàn laser được trang bị nguồn laser xung công suất từ 500 W đến 1.500 W đạt được các mối hàn ổn định giữa tab và đầu nối với độ sâu thấu nhiệt được kiểm soát trong phạm vi ±0,03 mm — một yêu cầu độ chính xác không thể đạt được bằng phương pháp hàn điện trở thông thường mà không gây nguy cơ làm hỏng các thành phần bên trong tế bào. Việc hàn tab cho tế bào pin dạng túi đòi hỏi độ chính xác còn cao hơn nữa, bởi các tab nhôm hoặc đồng thường dày từ 0,1 mm đến 0,3 mm và phải được hàn vào bộ thu dòng điện (current collector) của tế bào mà không làm thủng lá kim loại mỏng hoặc tạo ra bắn tóe (spatter) – điều có thể gây ra hiện tượng chập mạch nội bộ. Các máy hàn laser có khả năng định dạng xung cung cấp một xung gia nhiệt sơ bộ công suất thấp để làm sạch bề mặt, tiếp theo là một xung hàn công suất cao và cuối cùng là một xung làm mát nhằm kiểm soát quá trình đông đặc, từ đó đạt được độ bền mối hàn vượt quá 95% độ bền của vật liệu nền. Đối với hàn thanh góp (busbar), nơi các tế bào pin được kết nối theo cấu hình nối tiếp và song song trong một mô-đun, quy trình này bao gồm việc hàn các thanh đồng hoặc nhôm dày vào các đầu nối tế bào. Tính phản quang cao của đồng ở bước sóng 1070 nm đòi hỏi các máy hàn laser phải có công suất tối thiểu 2.000 watt hoặc các mẫu chùm tia chuyên biệt (beam oscillation patterns) để đảm bảo độ thấu nhiệt ổn định. Trong hàn chồng điện cực pin, các quy trình hàn bền bỉ và lặp lại đã được phát triển để hàn chồng 50 lớp lá đồng, riêng lẻ hoặc hàn vào thanh góp đồng dày 0,5 mm; các mối hàn được kiểm chứng dựa trên các chỉ tiêu then chốt như hình dạng mối hàn, độ rỗ và điện trở suất. Quy trình hàn laser dành cho ứng dụng pin phải đạt điện trở điện thấp dưới 100 microohm nhằm giảm thiểu tổn thất năng lượng trong các ứng dụng công suất cao. Các hệ thống hàn laser tự động tích hợp dẫn hướng thị giác (vision guidance) và robot 6 trục đạt độ lặp lại lên tới ±0,02 mm, cho phép thực hiện hàn 3D phức tạp các thành phần mô-đun pin. Những hệ thống này giúp giảm chi phí nhân công và đảm bảo chất lượng mối hàn đồng nhất trên hàng nghìn mối nối giống nhau trong mỗi cụm pin. Một hệ thống hàn laser loại kín hoàn toàn (Class 1) đảm bảo vận hành an toàn trong môi trường sản xuất thông thường, đáp ứng đầy đủ các yêu cầu an toàn của các cơ sở sản xuất pin. Các máy hàn laser của chúng tôi đã được triển khai tại các nhà máy sản xuất pin quy mô lớn (gigafactories) trên toàn thế giới, hỗ trợ sản xuất tế bào lithium-ion cho xe điện, dụng cụ cầm tay chạy điện và các hệ thống lưu trữ năng lượng cố định. Hãy liên hệ với chúng tôi để thảo luận về yêu cầu hàn pin của quý vị và nhận đề xuất máy phù hợp với từng ứng dụng cụ thể.