Laser welding represents a significant advancement in battery manufacturing technology, and it has been instrumental in meeting the demands of modern battery systems. It is a highly precise technique that allows manufacturers to join small and intricate battery components with high accuracy. This precision is essential in the assembly of batteries, where tiny errors can lead to reduced performance or safety issues. This thesis report emphasizes the importance of laser welding in the jellyroll battery manufacturing. This welding method gains attention in various industries due to its ability to enhance energy storage capacity and mitigate the risk of overheating, ensuring the battery operates within safe temperature ranges. Overall, the thesis provides a clear and focused research direction, outlining the results of fiber laser welding technique investigation on oxygen-free copper and aluminum alloy Al 1050 throughout execution of experiments to understand its effectiveness, and identify the optimal welding parameters that can yield high quality partial penetration welds which is critical for the cap to electrode of jellyroll batteries to prevent damage to the battery's internal components and to have reliability and safety in electrical and electronic systems. Weld visual appearance, microstructure, penetration depth, and weld width were evaluated. The emphasis on future improvements suggests a forward-looking perspective, acknowledging that there is more to explore and refine in the understanding of combined welding process parameters in term of mechanical and electrical properties.
La saldatura laser rappresenta un progresso significativo nella tecnologia di produzione delle batterie ed è determinante nel soddisfare le esigenze dei moderni sistemi di batterie. Si tratta di una tecnica precisa che consente ai produttori di batterie di unire componenti piccoli e complessi con la massima precisione. Questa precisione è essenziale nell'assemblaggio delle batterie, dove piccoli errori possono portare a prestazioni ridotte o problemi di sicurezza. Questa tesi sottolinea l'importanza della saldatura laser nella produzione di batterie jellyroll. Questo metodo di saldatura diventa interessante in vari settori grazie alla sua capacità di migliorare la capacità di accumulo di energia e mitigare il rischio di surriscaldamento, garantendo che la batteria funzioni entro intervalli di temperatura sicuri. Nel complesso, la tesi fornisce una direzione di ricerca chiara e mirata, delineando i risultati dell'indagine sulla tecnica di saldatura laser a fibra su rame oxygen-free e lega di alluminio Al1050 durante l'esecuzione di esperimenti per comprenderne l'efficacia e identificare i parametri di saldatura ottimali che possono produrre una penetrazione parziale di alta qualità che si presenta fondamentale per il collegamento tra il cap e l'elettrodo delle batterie a jellyroll per prevenire danni ai componenti interni della batteria e garantire affidabilità e sicurezza nei sistemi elettrici ed elettronici. Sono stati valutati l'aspetto visivo della saldatura, la microstruttura, la profondità di penetrazione e la larghezza della saldatura. L'enfasi sui miglioramenti futuri suggerisce una prospettiva lungimirante, riconoscendo che c'è ancora molto da esplorare e perfezionare nella comprensione dei parametri del processo di saldatura, in termini di proprietà meccaniche ed elettriche.
Influence of laser beam shape on the wedability of electrode to cap in Li-ion battery jelly roll
Alwayel, Abdullah Abdulatif W
2022/2023
Abstract
Laser welding represents a significant advancement in battery manufacturing technology, and it has been instrumental in meeting the demands of modern battery systems. It is a highly precise technique that allows manufacturers to join small and intricate battery components with high accuracy. This precision is essential in the assembly of batteries, where tiny errors can lead to reduced performance or safety issues. This thesis report emphasizes the importance of laser welding in the jellyroll battery manufacturing. This welding method gains attention in various industries due to its ability to enhance energy storage capacity and mitigate the risk of overheating, ensuring the battery operates within safe temperature ranges. Overall, the thesis provides a clear and focused research direction, outlining the results of fiber laser welding technique investigation on oxygen-free copper and aluminum alloy Al 1050 throughout execution of experiments to understand its effectiveness, and identify the optimal welding parameters that can yield high quality partial penetration welds which is critical for the cap to electrode of jellyroll batteries to prevent damage to the battery's internal components and to have reliability and safety in electrical and electronic systems. Weld visual appearance, microstructure, penetration depth, and weld width were evaluated. The emphasis on future improvements suggests a forward-looking perspective, acknowledging that there is more to explore and refine in the understanding of combined welding process parameters in term of mechanical and electrical properties.| File | Dimensione | Formato | |
|---|---|---|---|
|
Thesis Report for Abdullah final.pdf
non accessibile
Dimensione
15.44 MB
Formato
Adobe PDF
|
15.44 MB | Adobe PDF | Visualizza/Apri |
I documenti in POLITesi sono protetti da copyright e tutti i diritti sono riservati, salvo diversa indicazione.
https://hdl.handle.net/10589/211130