ما هي تطبيقات مطحنة شريط اللحام الكهروضوئي في صناعة معدات تخزين الطاقة

       يعتمد تطبيق مطحنة شريط اللحام الكهروضوئي في صناعة معدات تخزين الطاقة على "تقنية لف شريط معدني رفيع عالي الدقة" لإنتاج مكونات توصيل موصلة رئيسية في بطاريات تخزين الطاقة وأنظمة تخزين الطاقة. تتطلب هذه المكونات دقة أبعاد عالية، وجودة سطح، وموصلية، وأداء ميكانيكي للشريط المعدني، وهو متوافق للغاية مع الشريط الكهروضوئي (مثل تحمل السمك ± 0.005 مم، وخالي من الخدوش السطحية، والمقاومة الداخلية المنخفضة، وما إلى ذلك). تركز سيناريوهات التطبيق المحددة على الروابط الأساسية الثلاثة وهي "اتصال الخلية" و"التجميع الحالي" و"توصيل النظام" في أجهزة تخزين الطاقة. وفيما يلي تفصيل تفصيلي:

1、سيناريو التطبيق الأساسي: التوصيلات الموصلة داخل بطاريات تخزين الطاقة

       تعد بطاريات تخزين الطاقة (مثل بطاريات ليثيوم فوسفات الحديد، وبطاريات الليثيوم الثلاثية، وجميع بطاريات تدفق الفاناديوم، وما إلى ذلك) جوهر أجهزة تخزين الطاقة، وتتطلب مكوناتها الداخلية "شرائط موصلة دقيقة" لتحقيق التوصيل المتسلسل/المتوازي لخلايا البطارية وجمع التيار، من أجل ضمان كفاءة الشحن والتفريغ، واستقرار المقاومة الداخلية، وأداء السلامة لحزمة البطارية. إن الشريط النحاسي (أو الشريط النحاسي المطلي بالنيكل/القصدير) الذي يتم إنتاجه بواسطة مطحنة الشريط الكهروضوئية هو المادة الخام الأساسية لمكونات التوصيل الموصلة هذه، ويتم تطبيقه بشكل خاص في السيناريوهات الفرعية التالية:

1. "حزام توصيل الأذن" لخلايا تخزين الطاقة المربعة/الأسطوانية

       متطلبات التطبيق: يجب توصيل آذان القطب (المحطات الإيجابية والسلبية) للمربع (مثل الخلايا الكبيرة لفوسفات حديد الليثيوم) وخلايا تخزين الطاقة الأسطوانية (مثل نوع 18650/21700) من خلال شريط موصل لتحقيق اتصال متوازي لسلسلة متعددة الخلايا (مثل توصيل 10 خلايا في سلسلة لتشكيل وحدة بطارية 3.2 فولت × 10 = 32 فولت). يجب أن يفي هذا النوع من حزام التوصيل بالمتطلبات التالية:

       السُمك 0.1-0.3 مم (سُمك جدًا سيزيد من حجم البطارية، ورقيق جدًا عرضة للتسخين والذوبان)؛

       لا توجد أكسدة أو خدوش على السطح (لتجنب زيادة مقاومة التلامس والتسبب في ارتفاع درجة الحرارة المحلية)؛

       أداء ثني جيد (مناسب لمساحة التثبيت المدمجة لوحدات البطارية).

       وظيفة الدرفلة: من خلال "الدرفلة التقدمية المتعددة التمريرات" (مثل 3-5 تمريرات)، يتم لف شريط النحاس الأصلي (سمك 0.5-1.0 مم) إلى شريط نحاسي رفيع يلبي الحجم، مع ضمان استواء الشريط (التسامح ± ± 0.003 مم) من خلال "التحكم في التوتر"؛ إذا كان منع الأكسدة مطلوبًا، فيمكن استخدام عمليات طلاء النيكل/القصدير اللاحقة. خشونة السطح (Ra ≥ 0.2 μm) لشريط النحاس الذي تنتجه مطحنة الدرفلة يمكن أن تضمن التصاق الطلاء.

2. "شريط موصل للتجميع الحالي" لبطارية التدفق

       متطلبات التطبيق: في مجموعة جميع بطاريات تدفق الفاناديوم (تكنولوجيا تخزين الطاقة طويلة المدى السائدة)، هناك حاجة إلى "شريط موصل لتجميع التيار" لتجميع تيار بطارية واحدة إلى الدائرة الخارجية. مادته هي في الغالب النحاس النقي (الموصلية العالية) أو سبائك النحاس (مقاومة للتآكل). متطلبات:

       العرض مناسب لحجم المكدس (عادة 50-200 مم)، السمك 0.2-0.5 مم (موصلية متوازنة وخفيفة الوزن)؛

       يجب أن تكون حافة الشريط خالية من نتوءات (لتجنب ثقب غشاء المكدس والتسبب في تسرب المنحل بالكهرباء)؛

       مقاومة التآكل الأيوني الفاناديوم (تتطلب بعض السيناريوهات معالجة التخميل السطحي بعد الدرفلة).

       تتمثل وظيفة مطحنة الدرفلة في إنتاج شرائح نحاسية عريضة ومسطحة من خلال بكرات درفلة مخصصة (مصممة وفقًا لعرض الكومة)، مع التخلص من النتوءات الناتجة أثناء عملية الدرفلة من خلال جهاز طحن الحواف؛ "التحكم في درجة الحرارة" لمطحنة الدرفلة (درجة حرارة شريط النحاس ≥ 60 ℃ أثناء الدرفلة) يمكن أن يمنع نمو حبيبات شريط النحاس، ويضمن قوتها الميكانيكية (قوة الشد ≥ 200MPa)، ويتكيف مع التشغيل طويل المدى لمجموعات بطاريات تدفق السائل (عمر التصميم أكثر من 20 عامًا).

2 、سيناريو التطبيق الموسع: المكونات الموصلة الخارجية لأنظمة تخزين الطاقة

        بالإضافة إلى التوصيلات الداخلية داخل البطارية، يمكن أيضًا استخدام شرائح النحاس الدقيقة التي تنتجها طواحين الشريط الكهروضوئية في "الوصلات الموصلة الخارجية" في أنظمة تخزين الطاقة مثل حاويات تخزين الطاقة وخزائن تخزين الطاقة المنزلية، مما يحل مشكلة التكيف للمكونات الموصلة التقليدية مثل الكابلات والقضبان النحاسية في المساحات المدمجة.

1. "شريط موصل مرن" لوحدة تخزين الطاقة والعاكس

        متطلبات التطبيق: في حاويات تخزين الطاقة، تكون مساحة الاتصال بين وحدات البطارية (مكدسة رأسيًا في الغالب) والمحولات ضيقة، ويصعب تركيب قضبان النحاس الصلبة التقليدية (صلابة قوية، وليس من السهل الانحناء). مطلوب "شريط موصل مرن" (قابل للطي، قابل للانحناء) لتحقيق الاتصال. متطلباتها هي:

        السُمك 0.1-0.2 مم، العرض 10-30 مم (مخصص وفقًا للحجم الحالي، مثل تيار 200 أمبير متوافق مع شريط نحاسي بعرض 20 مم)؛

        يمكن تكديسها في طبقات متعددة (مثل 3-5 طبقات من شرائح النحاس المكدسة لتعزيز القدرة الاستيعابية الحالية)؛

        تتميز الطبقة العازلة للسطح بقدرة التصاق قوية (يجب أن تكون مغلفة بطبقة عازلة بعد لف الشريط النحاسي لتجنب حدوث ماس كهربائي).

        وظيفة مطحنة الدرفلة: يتميز الشريط النحاسي الرفيع المنتج بدرجة عالية من التسطيح (بدون شكل موجي)، مما يضمن الاتصال المحكم عند تكديس طبقات متعددة (بدون فجوة، مما يقلل من مقاومة التلامس)؛ "عملية الدرفلة المستمرة" لمطحنة الدرفلة يمكن أن تحقق إنتاج ملفات طويلة من شريط النحاس (طول ملف واحد من 500 إلى 1000 متر)، وتلبية احتياجات تجميع الدفعات لأنظمة تخزين الطاقة واستبدال وضع المعالجة المتناثرة التقليدي "الختم والقطع" (زيادة الكفاءة بأكثر من 30٪).

2. "موصلات موصلة دقيقة" لخزائن تخزين الطاقة المنزلية

       متطلبات التطبيق: خزانة تخزين الطاقة المنزلية (سعة 5-20 كيلو وات في الساعة) ذات حجم صغير، والاتصال بين خلايا البطارية الداخلية، BMS (نظام إدارة البطارية)، والواجهات يتطلب "موصلات موصلة دقيقة". يبلغ الحجم عادةً 3-8 مم عرضًا وسمك 0.1-0.15 مم. متطلبات:

       التسامح الأبعاد صغير للغاية (العرض ± 0.02 مم، السمك ± 0.002 مم) لتجنب التداخل مع المكونات الأخرى؛

       طلاء القصدير السطحي (مضاد للأكسدة، مناسب لعملية اللحام في درجات الحرارة المنخفضة)؛

       خفيف الوزن (يقلل من الوزن الإجمالي لخزانة تخزين الطاقة ويسهل عملية التركيب).

       تتمثل وظيفة مطحنة الدرفلة في إنتاج شريط نحاسي دقيق وضيق من خلال "طاحونة درفلة ذات عرض ضيق + تحكم مؤازر عالي الدقة"، ثم عمل قطع متصلة من خلال عمليات الحز والطلاء بالقصدير اللاحقة؛ "دقة اللف" لطاحونة الدرفلة يمكن أن تضمن اتساق حجم لوحة التوصيل (معدل النجاح ≥ 99.5%)، وتجنب فشل التثبيت الناتج عن انحرافات الحجم (مثل ضعف الاتصال وعدم القدرة على إدخال الواجهات).

3 、مزايا التطبيق: لماذا تختار صناعة تخزين الطاقة اللحام الكهروضوئي ومصانع الدرفلة؟

       بالمقارنة مع معدات إنتاج الشرائط المعدنية التقليدية مثل آلات التثقيب ومطاحن الدرفلة العادية، فإن مزايا تطبيق مطاحن شريط اللحام الكهروضوئي في صناعة تخزين الطاقة تنعكس بشكل أساسي في ثلاث نقاط:

       مطابقة الدقة: يجب أن يكون تحمل السمك (± 0.003-0.005 مم) وخشونة السطح (Ra ≥ 0.2 μm) للشريط الموصل لتخزين الطاقة متسقًا مع ارتفاع شريط اللحام الكهروضوئي، دون الحاجة إلى تعديلات كبيرة على مطحنة الدرفلة. لا يلزم سوى ضبط معلمات التدحرج (مثل فجوة اللفة والسرعة) للتكيف؛

       ميزة التكلفة: يمكن أن تحقق "عملية الدرفلة المستمرة" لمصانع درفلة الشريط الكهروضوئي إنتاجًا واسع النطاق (مع قدرة إنتاج يومية تبلغ 1-2 طن لكل معدة). بالمقارنة مع "المعالجة المتقطعة" لآلات الختم، يتم تقليل تكلفة منتج الوحدة بنسبة 15% -20%، وهو ما يلبي الطلب الأساسي لصناعة تخزين الطاقة من أجل "خفض التكلفة وتحسين الكفاءة"؛

       توافق المواد: يمكنه لف مواد مختلفة مثل النحاس النقي، وسبائك النحاس، والنحاس المطلي بالنيكل، وما إلى ذلك، لتلبية احتياجات التوصيل لبطاريات تخزين الطاقة المختلفة (مثل النحاس النقي لفوسفات حديد الليثيوم وسبائك النحاس لبطاريات التدفق)، دون الحاجة إلى استبدال المعدات الأساسية.