Las 9 principales tecnologías láser que transforman la fabricación de baterías de litio

Según expertos del sector, desde 2025, las empresas líderes en todos los segmentos de baterías de litio han estado básicamente en plena producción. Desde la situación actual, la alta certeza de crecimiento de la demanda de toda la cadena industrial es fuerte. En 2025, impulsada por el continuo crecimiento de los vehículos de nueva energía y la demanda explosiva en el almacenamiento de energía y otros campos, la prosperidad de la industria de las baterías de litio continúa aumentando. Con la continua madurez de la industria y la continua innovación tecnológica, se espera que continúe una nueva ronda de dividendos de la expansión de la producción de baterías de potencia. Al mismo tiempo, no solo en el campo de los vehículos de nueva energía, sino también en la modernización de productos electrónicos 3C, las baterías de litio se enfrentan a mayores avances técnicos en el almacenamiento de energía. En febrero de 2025, el Ministerio de Industria y Tecnología de la Información y otros ocho departamentos emitieron el Plan de Acción para el Desarrollo de Alta Calidad de la Fabricación de Almacenamiento de Energía Nueva, que incluyó claramente las baterías de estado sólido como una dirección clave de investigación y desarrollo, apoyó el desarrollo de estado sólido de las baterías de litio y sodio, y propuso construir 3-5 empresas líderes mundiales antes de 2027. La introducción de una serie de políticas ha inyectado un fuerte impulso al desarrollo de la tecnología de baterías de litio.

La tecnología láser se utiliza ampliamente en la producción y fabricación de baterías de litio, como la soldadura láser para piezas polares y lengüetas de baterías de potencia, y la tecnología de marcado láser aplicada a cintas de embalaje de baterías de litio, carcasas y otros escenarios.

Aplicación de la tecnología láser en la soldadura de lengüetas de baterías de consumo 3C

En la producción de baterías de consumo, se utiliza un proceso de soldadura de piezas polares para soldar la pieza polar de la batería al colector de corriente. El material del electrodo positivo es una lámina de aluminio soldada a una lámina de aluminio, y el material del electrodo negativo es una lámina de níquel soldada a una lámina de cobre. Después de la soldadura, la batería se forma mediante bobinado o laminación. Se aplican muchas tecnologías de embalaje en el proceso de producción de baterías real, como la soldadura láser, la soldadura por resistencia, la soldadura ultrasónica, etc.

Los métodos de soldadura adecuados y los parámetros de proceso optimizados juegan un papel importante en el ahorro del costo de producción de las baterías de potencia y en la garantía de su uniformidad y confiabilidad. El método de soldadura tradicional es la soldadura ultrasónica, que es propensa a la soldadura virtual, y el cabezal de soldadura es propenso al desgaste. Dado que el tiempo de desgaste es desconocido, es fácil causar una gran cantidad de productos defectuosos.

Soldadura láser de nanosegundos ultravioleta: pequeña zona afectada por el calor y buena adhesión

La soldadura láser utiliza un rayo láser como fuente de energía. Se utiliza un dispositivo de enfoque para concentrar el láser en un haz de alta densidad de potencia que irradia la superficie de la pieza de trabajo para calentarla. Bajo la conducción térmica del material metálico, el interior del material se funde para formar un charco de fusión específico.

En el campo de la soldadura láser, se divide además en soldadura láser de fibra infrarroja y soldadura de nanosegundos ultravioleta. Para la soldadura láser de fibra infrarroja, al soldar el electrodo negativo con soldadura en espiral, el efecto del calor es grande; si se utiliza soldadura por puntos, es fácil que se produzca una soldadura virtual. Para la soldadura del electrodo positivo, la soldadura en espiral es difícil de lograr, y la soldadura por puntos también causará mucha soldadura virtual.

La soldadura de nanosegundos ultravioleta, debido a la alta absorción de la luz ultravioleta por los materiales, tiene una menor dificultad de soldadura. Actualmente es la fuente de luz con el mejor efecto de soldadura y la mayor eficiencia de soldadura, con una pequeña zona afectada por el calor, buena adhesión, eficiencia de soldadura de <2 segundos por pieza y un residuo de desgarro de la junta de soldadura de más del 90%.

Con el desarrollo profundo de los vehículos de nueva energía y la amplia industria electrónica 3C, se han planteado mayores requisitos para la precisión y calidad del ensamblaje y la soldadura de las baterías de apoyo. Hoy en día, con la continua iteración de la tecnología, la tecnología de soldadura láser más precisa se está integrando aún más con el campo de las baterías de potencia. Por ejemplo, empresas líderes como CATL tienen requisitos extremadamente altos para la precisión y estabilidad de la tecnología de soldadura en la investigación y el desarrollo de nuevas baterías, y la tecnología de soldadura láser se actualiza continuamente para satisfacer estas necesidades. Al mismo tiempo, la industria también está explorando conjuntamente soluciones eficientes y de alta calidad para la tecnología láser en diferentes escenarios de aplicación. Por ejemplo, en los escenarios de soldadura de grandes paquetes de baterías en el campo emergente del almacenamiento de energía, la tecnología de soldadura láser también está intentando constantemente aplicaciones innovadoras para satisfacer las necesidades de soldadura de baterías de gran capacidad y alta estabilidad.

Tecnología de marcado láser: ayuda eficazmente a la trazabilidad de las baterías de potencia

La producción de baterías implica múltiples enlaces, incluida la información de las materias primas, los procesos de producción, los lotes de productos, los fabricantes, las fechas, etc. ¿Cómo lograr eficazmente la trazabilidad de todo el proceso de las baterías de litio? Es necesario almacenar información clave en códigos QR y marcarlos en la batería. La tecnología de codificación de inyección de tinta tradicional tiene problemas como la fricción fácil y la pérdida de información con el tiempo. En contraste, la tecnología de marcado ultravioleta de INNO Laser tiene las características de gran permanencia, alta falsificación, alta precisión, alta resistencia al desgaste, seguridad y confiabilidad. No se desvanecerá debido a factores ambientales durante un período prolongado, lo que lo convierte en una excelente solución para el marcado en la industria de las baterías.