隨著全球可再生能源產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展,長時儲能技術(shù)成為破解能源供需錯配的關(guān)鍵。作為長時儲能領(lǐng)域的重要方向,液流電池因充放電時間長、壽命久、安全性高等優(yōu)勢備受關(guān)注,但其傳統(tǒng)密封技術(shù)的短板,一直制約著行業(yè)規(guī)?;l(fā)展。近日,大族激光推出針對性的塑料激光焊接解決方案,成功突破這一技術(shù)瓶頸,為液流電池儲能產(chǎn)業(yè)綠色升級注入新動能。
液流電池儲能潛力大,傳統(tǒng)密封技術(shù)遇瓶頸
在 “雙碳” 目標推動下,風(fēng)電、光伏等可再生能源裝機量持續(xù)攀升,對長時儲能系統(tǒng)的需求日益迫切。液流電池憑借獨特優(yōu)勢,成為大規(guī)模儲能場景的優(yōu)選技術(shù)之一。其通過液體電解質(zhì)存儲和釋放電能,電解質(zhì)可循環(huán)使用,不僅充放電時間遠超傳統(tǒng)鋰電池,使用壽命更是可達 15 年以上,且在運行過程中無起火爆炸風(fēng)險,安全性優(yōu)勢顯著。
液流電池儲能系統(tǒng)的核心在于電堆,由質(zhì)子交換膜、雙極板、電極框等關(guān)鍵部件組成,而密封性能直接決定系統(tǒng)的可靠性與壽命。長期以來,行業(yè)普遍采用氟橡膠線密封或面密封技術(shù),卻面臨兩大難題:一方面,氟橡膠材料成本較高,推高了液流電池的制造成本;另一方面,橡膠材料在長期使用中易老化,導(dǎo)致電解液泄漏,嚴重影響電池壽命,甚至引發(fā)安全隱患。這一技術(shù)瓶頸,成為阻礙液流電池大規(guī)模商業(yè)化應(yīng)用的重要因素。
塑料激光焊接技術(shù)登場,破解密封核心痛點
針對傳統(tǒng)密封技術(shù)的弊端,大族激光研發(fā)的塑料激光焊接技術(shù)展現(xiàn)出顯著優(yōu)勢。與傳統(tǒng)工藝相比,該技術(shù)通過激光能量實現(xiàn)塑料部件的精準焊接,焊縫狹窄均勻,能形成高強度密封結(jié)構(gòu),有效杜絕電解液泄漏問題。同時,激光焊接的熱影響區(qū)極小,可避免對周圍敏感部件造成熱損傷,保障電堆核心組件的性能穩(wěn)定。
在生產(chǎn)適配性上,塑料激光焊接技術(shù)更符合大規(guī)模制造需求。其支持自動化控制,可與生產(chǎn)線無縫對接,大幅提升生產(chǎn)效率與產(chǎn)品一致性。對比涂膠、振動摩擦焊接、超聲波焊接等常用工藝,塑料激光焊接不僅解決了涂膠老化、振動摩擦焊接產(chǎn)生碎屑、超聲波焊接尺寸受限等問題,還能通過在線監(jiān)控系統(tǒng)實時把控焊接質(zhì)量,為液流電池生產(chǎn)提供穩(wěn)定可靠的技術(shù)支撐。
四大解決方案量身定制,覆蓋全生產(chǎn)鏈條
為全面滿足液流電池行業(yè)的生產(chǎn)需求,大族激光推出四大定制化解決方案,覆蓋從部件加工到成品檢測的全鏈條。其中,雙工位雙焊接頭塑料焊接系統(tǒng)采用雙激光器與雙層載具設(shè)計,配合 CCD 監(jiān)視定位,可實現(xiàn)大尺寸產(chǎn)品的高效焊接;雙極板 + 液流框自動上下料焊接系統(tǒng)集成自動組裝功能,并能對接 MES 系統(tǒng),實現(xiàn)生產(chǎn)數(shù)據(jù)實時上傳;雙極板 / 質(zhì)子膜 + 液流框自動切割組裝焊接系統(tǒng)則將質(zhì)子膜裁切、組裝、焊接一體化,還支持 AGV 自動上下料,進一步減少人工干預(yù);焊后氣密檢測系統(tǒng)通過雙平臺檢測與自動分揀,確保每一件產(chǎn)品都符合質(zhì)量標準,同時實現(xiàn)檢測數(shù)據(jù)的可追溯。
雙工位雙焊接頭塑料焊接系統(tǒng)
焊后氣密檢測系統(tǒng)
這一系列解決方案,不僅解決了液流電池生產(chǎn)中的密封難題,更通過自動化與智能化技術(shù),大幅提升生產(chǎn)效率,降低制造成本。以雙工位雙焊接頭系統(tǒng)為例,其雙系統(tǒng)同時焊接的設(shè)計,可將生產(chǎn)效率提升 50% 以上,而高精度的焊接工藝則使產(chǎn)品良率穩(wěn)定在 99% 以上。
大族激光此次推出的塑料激光焊接解決方案,突破傳統(tǒng)密封技術(shù)瓶頸,液流電池的可靠性與經(jīng)濟性得到顯著提升,將加速其在新能源電站、電網(wǎng)調(diào)峰、分布式儲能等場景的應(yīng)用落地。
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