В «ЛЭТИ» разработали установку для автоматизированной сварки литий-ионных аккумуляторов

Санкт-Петербургский государственный электротехнический университет «ЛЭТИ» разработал первую в России установку для автоматизированной сварки литий-ионных аккумуляторов. Устройство с помощью технологии точечной сварки способно быстро и безопасно собрать литий-ионные батареи в единый массив различных размеров, сообщает пресс-служба «ЛЭТИ».

Устройство выполнено в двух конфигурациях. Вариант, с помощью которого батареи скрепляются вручную, можно использовать в бытовых условиях. Помимо этого, ученые «ЛЭТИ» разработали установку для автоматической сварки батарей, состоящих из большого числа литий-ионных аккумуляторов. Действующий прототип имеет рабочую площадь 40х40 см.

Однако с помощью универсального подхода к созданию программного кода, используемого в «ЛЭТИ», разработку можно масштабировать и использовать на больших рабочих областях для сборки аккумуляторных батарей любых конфигураций в промышленных объемах. Оба варианта устройства для точечной сварки используют для соединения аккумуляторов никелевую ленту.

Литий-ионные батареи – это тип электрического аккумулятора, который сегодня активно используется в бытовой электронике и электротранспорте. В частности, для питания электроинструмента, ноутбуков, электросамокатов, электромобилей и электробусов используются сборки из цилиндрических аккумуляторов. Одними из наиболее распространенных являются аккумуляторы 18650, внешне похожие на обычные одноразовые батарейки. Массивы различных размеров (для ноутбука достаточно трех аккумуляторов, а для самоката – несколько десятков) соединяются с помощью никелевой ленты.

Соединение литий-ионных аккумуляторов в единую структуру невозможно выполнить с помощью пайки, так как процесс занимает относительно много времени (несколько секунд или дольше), в течение которого батарейка может перегреться и выйти из строя. Поэтому основным методом является точечная сварка никелевой лентой – она обладает высокой производительностью (несколько сотен соединений в минуту) и не перегревает аккумуляторы, поскольку нагревание элементов для соединения происходит за треть секунды. Однако в России оборудование для использования данной технологии пока не производится.

«Мы разработали первую отечественную установку для точечной сварки, с помощью которой можно быстро и надежно соединять цилиндрические литий-ионные аккумуляторы в единые батареи», – пояснил инженер кафедры электротехнологической и преобразовательной техники «ЛЭТИ» Владимир Евстратов.

В университете отмечают, что теперь ключевая цель - внедрить разработку в промышленное производство.

Источник: https://www.eprussia.ru/news/base/2022/2686086.htm