今年8月初舉辦的廣州電池展上，東莞市盛雄激光先進(jìn)裝備股份有限公司重磅發(fā)布了300W大功率皮秒激光正極極片制片機(jī)。從技術(shù)原理上來說，皮秒激光由于脈寬極窄，能夠依靠自身極高的峰值功率，使材料瞬間氣化。與納秒激光的熱加工不同，皮秒激光屬于氣化消融或改質(zhì)加工，熱效應(yīng)微乎其微，不產(chǎn)生融珠，加工邊緣整齊，打破了納秒激光熱影響區(qū)及毛刺較大的困局。
可以說，皮秒激光的模切工藝，恰恰解決了目前五金模切存在的諸多痛點(diǎn)，讓占據(jù)電芯成本最大比重的正極極片切割工序有了質(zhì)的提升。筆者將提升的關(guān)鍵點(diǎn)總結(jié)如下： 1．品質(zhì)及良率 前文提到，五金模切是利用機(jī)械咬合的原理，切角易存在缺陷，需要反復(fù)調(diào)試。且機(jī)械刀具使用時(shí)間長后會(huì)出現(xiàn)磨損，導(dǎo)致極片出現(xiàn)毛刺，從而影響整個(gè)批次的電池良率。同時(shí)，為提升單體能量密度，極片的壓實(shí)密度提高、厚度增加也會(huì)加劇裁刀的損耗。
而皮秒激光加工品質(zhì)穩(wěn)定，能夠長期穩(wěn)定工作，即便材料加厚也不會(huì)造成設(shè)備損耗。據(jù)筆者了解，這款以皮秒激光為核心的正極極片制片機(jī)去年就已完成研發(fā)并進(jìn)廠測試，在一年多的試生產(chǎn)過程中，從常規(guī)厚度120μm、160μm，一直切到200μm、220μm、250μm，成品均無毛刺，均能滿足疊片工藝的要求。據(jù)統(tǒng)計(jì)，使用皮秒激光進(jìn)行極片模切良率達(dá)99.9％、尺寸精度≤±70um。
正極極片切割效果
AT9陶瓷切割截面效果
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