技術(shù)交流
新能源汽車電池冷卻系統(tǒng)的高頻釬焊
新能源汽車電池冷卻系統(tǒng)水冷板/水冷帶的高頻焊接工藝
2019年國內(nèi)汽車市場將停止增長,增速預(yù)計為零。但對于新能源汽車而言,機(jī)遇還是不少。數(shù)據(jù)顯示,2018年11月前,新能源汽車銷量同比增長68%,達(dá)103萬臺,突破100萬臺大關(guān),這也意味著我國的新能源汽車市場的正式興起。長期從事汽車研究的業(yè)內(nèi)人士肖越向長江商報記者表示,2019年新能源汽車的銷量增幅將放緩,不過預(yù)計增幅將超過40%(以上內(nèi)容援引自中國經(jīng)濟(jì)網(wǎng))
新能源汽車中電池技術(shù)是一項核心技術(shù),電池的優(yōu)劣對整車的性能影響極大。眾多車企都想在新能源汽車產(chǎn)業(yè)中分得一杯羹,但是由于技術(shù)原因?qū)е逻M(jìn)市風(fēng)險較大,眾多車企只能觀望。舉一個很簡單的例子,在新能源汽車的電池冷卻裝置中常用的水冷帶、水冷板的焊接問題就困擾著一大批企業(yè)。深層分析其中的原由,倒不是現(xiàn)有技術(shù)水平達(dá)不到,而是現(xiàn)有的生產(chǎn)方式成本過于昂貴,面對市場不太明朗,訂單不太穩(wěn)定的新能源汽車市場,高昂的加工成本致使一大批企業(yè)望而卻步。那么有沒有一種低成本且焊接質(zhì)量高的焊接工藝呢?答案是肯定的,高頻焊就是一種成本較低焊接質(zhì)量較好的工藝。
蛇形水冷帶是動力電池冷卻系統(tǒng)中常用的配件,其原理是將鋰電池鑲嵌在凹槽中,加入冷卻介質(zhì)給電池組進(jìn)行降溫。
蛇形水冷帶凹槽內(nèi)嵌入鋰電池形成新能源車動力電源
著名的特斯拉就是采用該技術(shù)給動力電池進(jìn)行冷卻。蛇形管需要焊接的部位是扁管與接頭,如下圖所示(焊接視頻請點擊圖片查看)。
蛇形水冷帶高頻釬焊
由于蛇形管扁管的壁厚只有0.3mm,采用人工火焰釬焊很容易將母材燒穿,也很難保證焊料溫升一致同時熔化形成焊縫。采用釬焊隧道爐如果一年沒有50萬件以上的產(chǎn)量成本很難回收,動輒上百萬的設(shè)備投入對一般企業(yè)而言難以接受。綜合考慮,高頻焊則比較適合,其單只單件作業(yè),占地面積小,對操作人員要求低的特點是它的一大優(yōu)勢。同時,高頻焊焊接品質(zhì)較高、一致性較好、焊縫美觀更是錦上添花。
除了蛇形水冷帶,水冷板也是一種主流的動力電池冷卻裝置。也是國內(nèi)外新能源車企采用最多的一種解決方案。(水冷板水嘴焊接視頻請點擊下圖)
水冷板
水冷板相比水冷帶其尺寸更大,焊接位置跨度更大,在焊接加熱過程中自身還會散失很多熱量,因此想要保證焊接溫度均勻焊料同時熔化非常困難。相比較水冷帶而言,水冷板的焊接更加困難,但是在優(yōu)化工裝調(diào)整感應(yīng)器采用高頻焊效果還是相當(dāng)不錯的。(下圖為水冷板焊接效果圖)