2025-09-10
Zastosowanie fotowoltaicznej walcarki taśm spawalniczych w branży urządzeń do magazynowania energii opiera się na jej „precyzyjnej technologii walcowania cienkich taśm metalowych” w celu wytworzenia kluczowych przewodzących elementów łączących w akumulatorach magazynujących energię i systemach magazynowania energii. Elementy te wymagają wysokiej dokładności wymiarowej, jakości powierzchni, przewodności i parametrów mechanicznych paska metalowego, który jest wysoce kompatybilny z paskiem fotowoltaicznym (np. tolerancja grubości ± 0,005 mm, powierzchnia pozbawiona zarysowań, niski opór wewnętrzny itp.). Konkretne scenariusze zastosowań skupiają się na trzech podstawowych ogniwach: „połączenia ogniw”, „pobierania prądu” i „przewodnictwa systemu” w urządzeniach magazynujących energię. Poniżej znajduje się szczegółowy podział:
1, podstawowy scenariusz zastosowania: połączenia przewodzące wewnątrz akumulatorów energii
Akumulatory do magazynowania energii (takie jak akumulatory litowo-żelazowo-fosforanowe, trójskładnikowe akumulatory litowe, wszystkie akumulatory przepływowe wanadu itp.) stanowią rdzeń urządzeń do magazynowania energii, a ich wewnętrzne elementy wymagają „precyzyjnych pasków przewodzących”, aby uzyskać szeregowe/równoległe połączenie ogniw akumulatora i odbiór prądu, aby zapewnić wydajność ładowania i rozładowywania, stabilność rezystancji wewnętrznej i bezpieczeństwo pakietu akumulatorów. Taśma miedziana (lub taśma miedziana niklowana/cynowana) produkowana w walcowni taśm fotowoltaicznych jest podstawowym surowcem do takich przewodzących elementów połączeń i jest szczególnie stosowana w następujących podscenariuszach:
1. „Pasek do podłączenia ucha” do kwadratowych/cylindrycznych ogniw magazynujących energię
Wymagania aplikacyjne: Uszy biegunowe (zaciski dodatnie i ujemne) kwadratowych (takich jak duże ogniwa z fosforanem litowo-żelazowym) i cylindrycznych ogniw magazynujących energię (takich jak typ 18650/21700) muszą być połączone taśmą przewodzącą, aby uzyskać szeregowe połączenie równoległe wielu ogniw (np. połączenie szeregowe 10 ogniw w celu utworzenia modułu akumulatorowego 3,2 V × 10 = 32 V). Ten typ taśmy łączącej musi spełniać następujące wymagania:
Grubość 0,1-0,3 mm (zbyt gruba zwiększa pojemność baterii, zbyt cienka jest podatna na nagrzewanie i topienie);
Brak utleniania i zarysowań na powierzchni (aby uniknąć zwiększenia rezystancji styków i spowodowania lokalnego przegrzania);
Dobra odporność na zginanie (odpowiednia do kompaktowej przestrzeni montażowej modułów akumulatorowych).
Funkcja walcowni: W wyniku „walcowania progresywnego wieloprzebiegowego” (np. 3–5 przejść) oryginalna taśma miedziana (o grubości 0,5–1,0 mm) jest zwijana w cienką taśmę miedzianą odpowiadającą rozmiarowi, zapewniając jednocześnie płaskość taśmy (tolerancja ≤± 0,003 mm) poprzez „kontrolę naprężenia”; Jeśli wymagane jest zapobieganie utlenianiu, można zastosować późniejsze procesy niklowania/cynowania. Chropowatość powierzchni (Ra ≤ 0,2 μm) taśmy miedzianej wytwarzanej w walcowni może zapewnić przyczepność powłoki.
2. „Pasek przewodzący prąd zbierający” akumulatora przepływowego
Wymagania aplikacyjne: W stosie wszystkich akumulatorów wanadowych (główny nurt technologii długoterminowego magazynowania energii) potrzebny jest „pasek przewodzący gromadzący prąd” w celu gromadzenia prądu z pojedynczego akumulatora do obwodu zewnętrznego. Jego materiałem jest głównie czysta miedź (wysoka przewodność) lub stop miedzi (odporny na korozję). Wymagania:
Szerokość odpowiednia do wielkości stosu (zwykle 50-200 mm), grubość 0,2-0,5 mm (zrównoważona przewodność i lekkość);
Krawędź paska powinna być wolna od zadziorów (aby uniknąć przebicia membrany komina i spowodowania wycieku elektrolitu);
Odporność na korozję jonów wanadu (niektóre scenariusze wymagają pasywacji powierzchni po walcowaniu).
Zadaniem walcarki jest produkcja szerokich i płaskich taśm miedzianych za pomocą walców dostosowanych do indywidualnych potrzeb (zaprojektowanych według szerokości stosu), przy jednoczesnej eliminacji zadziorów powstałych w procesie walcowania poprzez urządzenie do szlifowania krawędzi; „Kontrola temperatury” walcarki (temperatura taśmy miedzianej ≤ 60 ℃ podczas walcowania) może zapobiec wzrostowi ziaren taśmy miedzianej, zapewnić jej wytrzymałość mechaniczną (wytrzymałość na rozciąganie ≥ 200 MPa) i dostosować się do długotrwałej pracy stosów akumulatorów przepływowych (żywotność projektowa ponad 20 lat).
2、Rozszerzony scenariusz zastosowania: Zewnętrzne elementy przewodzące systemów magazynowania energii
Oprócz połączeń wewnętrznych w akumulatorze, precyzyjne paski miedziane produkowane w fabrykach taśm fotowoltaicznych można również stosować do „zewnętrznych połączeń przewodzących” w systemach magazynowania energii, takich jak zasobniki energii i szafy do magazynowania energii w gospodarstwach domowych, rozwiązując problem adaptacji tradycyjnych elementów przewodzących, takich jak kable i szyny miedziane w niewielkich przestrzeniach
1. „Elastyczna taśma przewodząca” do modułu magazynowania energii i falownika
Wymagania aplikacyjne: W pojemnikach do magazynowania energii przestrzeń połączeniowa pomiędzy modułami akumulatorowymi (przeważnie ułożonymi pionowo) a falownikami jest wąska, a tradycyjne twarde szyny miedziane (duża sztywność, niełatwe do zginania) są trudne w montażu. Do uzyskania połączenia wymagana jest „elastyczna taśma przewodząca” (składana, zginana). Jego wymagania to:
Grubość 0,1–0,2 mm, szerokość 10–30 mm (dostosowana do wielkości prądu, np. prąd 200 A kompatybilny z taśmą miedzianą o szerokości 20 mm);
Można układać w stosy w wielu warstwach (np. 3–5 warstw pasków miedzianych ułożonych w stos w celu zwiększenia obciążalności prądowej);
Powłoka izolacyjna powierzchni ma silną przyczepność (należy ją pokryć warstwą izolacyjną po walcowaniu taśmy miedzianej, aby uniknąć zwarcia).
Funkcja walcarki: Wytworzona cienka taśma miedziana ma wysoką płaskość (bez kształtu fali), co może zapewnić ścisły kontakt w przypadku ułożenia wielu warstw (brak szczeliny, zmniejszenie rezystancji styku); „Ciągły proces walcowania” walcarki pozwala na produkcję długich zwojów taśmy miedzianej (długość pojedynczego zwoju 500-1000 m), spełniając potrzeby wsadowego montażu systemów magazynowania energii i zastępując tradycyjny tryb przetwarzania rozproszonego „tłoczenia i cięcia” (zwiększając wydajność o ponad 30%).
2. „Złącza mikroprzewodzące” do domowych szaf magazynujących energię
Wymagania aplikacyjne: Domowa szafa do magazynowania energii (pojemność 5-20kWh) ma niewielką objętość, a połączenie pomiędzy wewnętrznymi ogniwami baterii, BMS (systemem zarządzania baterią) i interfejsami wymaga „złączy mikroprzewodzących”. Rozmiar wynosi zwykle 3-8 mm szerokości i 0,1-0,15 mm grubości. Wymagania:
Tolerancja wymiarowa jest wyjątkowo mała (szerokość ± 0,02 mm, grubość ± 0,002 mm), aby uniknąć interferencji z innymi komponentami;
Cynowanie powierzchniowe (przeciwutleniające, odpowiednie do procesu spawania w niskiej temperaturze);
Lekki (zmniejsza całkowitą wagę szafy magazynującej energię i ułatwia instalację).
Zadaniem walcarki jest produkcja wąskiej, precyzyjnej taśmy miedzianej za pomocą „walcowki o małej szerokości + precyzyjne sterowanie serwo”, a następnie wykonanie elementów łączących w kolejnych procesach cięcia wzdłużnego i cynowania; „Dokładność walcowania” walcarki może zapewnić spójność rozmiaru płyty łączącej (przepustowość ≥ 99,5%), unikając błędów montażowych spowodowanych odchyleniami wymiarowymi (takimi jak słaby kontakt i niemożność wstawienia interfejsów).
3、Zalety zastosowania: Dlaczego branża magazynowania energii wybiera spawarki i walcarki fotowoltaiczne?
W porównaniu z tradycyjnymi urządzeniami do produkcji taśm metalowych, takimi jak wykrawarki i zwykłe walcarki, zalety zastosowań fotowoltaicznych walcarek do spawania taśm w branży magazynowania energii odzwierciedlają się głównie w trzech punktach:
Dopasowanie dokładności: Tolerancja grubości (± 0,003-0,005 mm) i chropowatość powierzchni (Ra ≤ 0,2 μm) taśmy przewodzącej magazynującej energię muszą być zgodne z wysokością fotowoltaicznej taśmy spawalniczej, bez konieczności znaczących modyfikacji walcarki. Do dostosowania potrzebne jest jedynie dostosowanie parametrów toczenia (takich jak odstęp między walcami i prędkość);
Przewaga kosztowa: „Ciągły proces walcowania” w walcarkach fotowoltaicznych umożliwia produkcję na dużą skalę (przy dziennej wydajności produkcyjnej 1-2 ton na urządzenie). W porównaniu z „przetwarzaniem przerywanym” maszyn do tłoczenia, jednostkowy koszt produktu zmniejsza się o 15% -20%, co spełnia podstawowe zapotrzebowanie branży magazynowania energii w zakresie „obniżenia kosztów i poprawy wydajności”;
Kompatybilność materiałowa: Może walcować różne materiały, takie jak czysta miedź, stop miedzi, miedź niklowana itp., aby spełnić wymagania dotyczące przewodności różnych akumulatorów energii (takich jak czysta miedź w przypadku fosforanu litowo-żelazowego i stop miedzi w przypadku akumulatorów przepływowych) bez konieczności wymiany podstawowego wyposażenia.