激光加工在鋰離子電池生產中的應用

鋰離子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

金屬箔分切環節是指根據鋰離子電池的設計，將一卷金屬箔沿長邊切成細長條。適用于該環節的是紅外脈沖激光，可以高速高質量地分切電極鍍層。假如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

金屬箔切割環節是指參照鋰離子電池的設計，將細長條狀的陽極膜和陰極膜切割成要的形狀。根據鋰離子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。該環節適用的激光器與鋁箔分切環節相同。

③標簽清洗

特定情況下，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節。

④隔離膜切割

與鋁箔切割類似，覆蓋膜也要參照鋰離子電池設計切割成要的形狀。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。

激光技術正成為鋰離子電池加工最優方法

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，會不可防止地出現磨損，進而掉落粉塵、出現毛刺，可能引起電池過熱、短路、爆炸等危險問題。為了防止危險，使用激光進行加工更適合。相比傳統機械加工，激光優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。