2025-09-10
کاربرد آسیاب نورد نوار جوشکاری فتوولتائیک در صنعت تجهیزات ذخیره سازی انرژی به "فناوری نورد نوار فلزی نازک با دقت بالا" برای تولید اجزای اتصال رسانای کلیدی در باتری های ذخیره انرژی و سیستم های ذخیره انرژی متکی است. این قطعات به دقت ابعادی بالا، کیفیت سطح، رسانایی و عملکرد مکانیکی نوار فلزی نیاز دارند که با نوار فتوولتائیک بسیار سازگار است (مانند تحمل ضخامت 0.005 ±، بدون خش سطح، مقاومت داخلی کم و غیره). سناریوهای کاربردی خاص آن بر سه پیوند اصلی «اتصال سلولی»، «مجموعه جریان» و «رسانایی سیستم» در دستگاههای ذخیرهسازی انرژی متمرکز هستند. در زیر یک تفکیک دقیق ارائه شده است:
1، سناریوی کاربردی اصلی: اتصالات رسانا در داخل باتری های ذخیره انرژی
باتریهای ذخیرهسازی انرژی (مانند باتریهای لیتیوم آهن فسفات، باتریهای لیتیومی سه تایی، تمام باتریهای جریان وانادیوم و غیره) هسته اصلی دستگاههای ذخیرهسازی انرژی هستند و اجزای داخلی آنها به «نوارهای رسانای دقیق» برای دستیابی به اتصال سری/موازی سلولهای باتری و جمعآوری جریان، به منظور اطمینان از راندمان داخلی، شارژ و عملکرد ایمنی باتری، نیاز به «نوارهای رسانای دقیق» دارند. نوار مسی (یا نوار مسی با روکش نیکل/قلع) تولید شده توسط کارخانه نورد نوار فتوولتائیک، ماده خام اصلی برای چنین اجزای اتصال رسانا است و به طور خاص در سناریوهای فرعی زیر اعمال می شود:
1. "بند اتصال گوش" برای سلول های ذخیره انرژی مربعی/استوانه ای
الزامات کاربرد: گوشهای قطب (پایانههای مثبت و منفی) سلولهای مربعی (مانند سلولهای بزرگ فسفات آهن لیتیوم) و سلولهای ذخیره انرژی استوانهای (مانند 18650/21700 نوع) باید از طریق نوار رسانا به هم متصل شوند تا اتصال موازی سری چند سلولی (مانند اتصال 10 سلول 3 × 2 ولت به صورت سری) ایجاد شود. این نوع تسمه اتصال باید شرایط زیر را داشته باشد:
ضخامت 0.1-0.3 میلی متر (ضخامت بیش از حد باعث افزایش حجم باتری می شود، بسیار نازک مستعد گرم شدن و ذوب شدن است).
بدون اکسیداسیون یا خراش روی سطح (برای جلوگیری از افزایش مقاومت تماس و ایجاد گرمای بیش از حد موضعی).
عملکرد خمشی خوب (مناسب برای فضای نصب فشرده ماژول های باتری).
عملکرد آسیاب نورد: از طریق "نورد پیش رونده چند پاس" (مانند 3-5 پاس)، نوار مسی اصلی (ضخامت 0.5-1.0 میلی متر) به یک نوار مسی نازک که اندازه را برآورده می کند، نورد می شود، در حالی که از صافی نوار اطمینان می یابد (تحمل ≤ ± 0.0 میلی متر کنترل کشش 0.0±" در صورت نیاز به جلوگیری از اکسیداسیون، می توان از فرآیندهای آبکاری نیکل/قلع بعدی استفاده کرد. زبری سطح (Ra ≤ 0.2 μm) نوار مسی تولید شده توسط آسیاب نورد می تواند چسبندگی پوشش را تضمین کند.
2. "نوار رسانای جمع آوری جریان" باتری جریان
الزامات کاربرد: در پشته همه باتریهای جریان وانادیوم (تکنولوژی ذخیرهسازی بلندمدت انرژی اصلی)، یک "نوار رسانای جمعآوری جریان" برای جمعآوری جریان یک باتری به مدار خارجی مورد نیاز است. مواد آن عمدتاً مس خالص (رسانایی بالا) یا آلیاژ مس (مقاوم در برابر خوردگی) است. الزامات:
عرض مناسب برای اندازه پشته (معمولا 50-200 میلی متر)، ضخامت 0.2-0.5 میلی متر (رسانایی متعادل و سبک وزن)؛
لبه نوار باید عاری از سوراخ باشد (برای جلوگیری از سوراخ شدن غشای پشته و ایجاد نشت الکترولیت).
مقاومت در برابر خوردگی یون وانادیوم (بعضی از سناریوها نیاز به عملیات غیرفعال سازی سطحی پس از نورد دارند).
عملکرد آسیاب نورد تولید نوارهای مسی پهن و مسطح از طریق رول های نورد سفارشی (طراحی شده با توجه به عرض پشته) است، در حالی که فرزهای ایجاد شده در طول فرآیند نورد را از طریق دستگاه سنگ زنی لبه از بین می برد. "کنترل دما" آسیاب نورد (دمای نوار مسی ≤ 60 ℃ در طول نورد) می تواند از رشد دانه های نوار مس جلوگیری کند، از استحکام مکانیکی آن (استحکام کششی ≥ 200MPa) اطمینان حاصل کند و با عملکرد طولانی مدت پشته های باتری جریان مایع (عمر طراحی بیش از 20 سال) سازگار شود.
2،سناریوی کاربردی توسعه یافته: اجزای رسانای خارجی سیستم های ذخیره انرژی
علاوه بر اتصالات داخلی در باتری، نوارهای مسی دقیق تولید شده توسط کارخانههای نوار فتوولتائیک نیز میتوانند برای "اتصالات رسانای خارجی" در سیستمهای ذخیره انرژی مانند ظروف ذخیره انرژی و کابینتهای ذخیره انرژی خانگی مورد استفاده قرار گیرند و مشکل سازگاری اجزای رسانای سنتی مانند کابلها و میلههای مسی در فضاهای فشرده را حل کنند.
1. "نوار رسانای انعطاف پذیر" برای ماژول ذخیره انرژی و اینورتر
الزامات کاربرد: در ظروف ذخیره انرژی، فضای اتصال بین ماژولهای باتری (بیشتر به صورت عمودی روی هم قرار گرفتهاند) و اینورترها باریک است و میلههای مسی سخت سنتی (سفتی قوی، خم شدن آسان) دشوار است. یک "نوار رسانای انعطاف پذیر" (تاشونده، قابل خم شدن) برای رسیدن به اتصال مورد نیاز است. الزامات آن عبارتند از:
ضخامت 0.1-0.2 میلی متر، عرض 10-30 میلی متر (سفارشی با توجه به اندازه فعلی، مانند جریان 200 آمپر سازگار با نوار مسی 20 میلی متری).
می توان در چندین لایه روی هم قرار داد (مانند 3-5 لایه نوار مسی که برای افزایش ظرفیت حمل جریان روی هم چیده شده اند).
پوشش عایق سطح دارای چسبندگی قوی است (برای جلوگیری از اتصال کوتاه باید پس از نورد نوار مسی با لایه عایق پوشانده شود).
عملکرد آسیاب نورد: نوار مسی نازک تولید شده دارای مسطح بودن بالا (بدون شکل موج) است، که می تواند در هنگام انباشته شدن چندین لایه از تماس محکم اطمینان حاصل کند (بدون شکاف، مقاومت تماس را کاهش می دهد). "فرایند نورد مداوم" آسیاب نورد می تواند به تولید سیم پیچ های بلند نوار مسی (طول سیم پیچ 500-1000 متری) دست یابد، نیازهای مونتاژ دسته ای سیستم های ذخیره انرژی و جایگزینی حالت سنتی پردازش پراکنده "مهر زنی و برش" (افزایش راندمان بیش از 30٪) را به دست آورد.
2. "کانکتورهای میکرو رسانا" برای کابینت های ذخیره انرژی خانگی
الزامات کاربرد: کابینت ذخیره انرژی خانگی (ظرفیت 5-20 کیلووات ساعت) حجم کمی دارد و اتصال بین سلول های باتری داخلی، BMS (سیستم مدیریت باتری) و رابط ها به "کانکتورهای رسانای میکرو" نیاز دارد. اندازه معمولاً عرض 3-8 میلی متر و ضخامت 0.1-0.15 میلی متر است. الزامات:
تحمل ابعادی بسیار کوچک است (عرض ± 0.02 میلی متر، ضخامت ± 0.002 میلی متر) برای جلوگیری از تداخل با اجزای دیگر.
آبکاری قلع سطح (ضد اکسیداسیون، مناسب برای فرآیند جوشکاری در دمای پایین)؛
سبک وزن (وزن کلی کابینت ذخیره انرژی را کاهش می دهد و نصب را تسهیل می کند).
عملکرد آسیاب نورد تولید نوار مسی دقیق باریک از طریق "نورد نورد با عرض باریک + کنترل سروو با دقت بالا" و سپس ساخت قطعات اتصال از طریق فرآیندهای بعدی برش و آبکاری قلع است. "دقت نورد" آسیاب نورد می تواند ثبات اندازه صفحه اتصال (نرخ عبور ≥ 99.5٪) را تضمین کند و از خرابی های نصب ناشی از انحراف اندازه (مانند تماس ضعیف و ناتوانی در قرار دادن رابط ها) جلوگیری کند.
3،مزایای کاربرد: چرا صنعت ذخیره سازی انرژی، جوشکاری و نورد فتوولتائیک را انتخاب می کند؟
در مقایسه با تجهیزات تولید نوار فلزی سنتی مانند ماشینهای پانچ و آسیابهای نورد معمولی، مزایای کاربرد آسیابهای نورد نوار جوش فتوولتائیک در صنعت ذخیرهسازی انرژی عمدتاً در سه نقطه منعکس میشود:
تطبیق دقت: تحمل ضخامت (± 0.003-0.005mm) و زبری سطح (Ra ≤ 0.2μm) نوار رسانای ذخیره انرژی باید مطابق با ارتفاع نوار جوش فتوولتائیک باشد، بدون نیاز به تغییرات قابل توجه در آسیاب نورد. فقط تنظیم پارامترهای نورد (مانند شکاف رول و سرعت) برای انطباق مورد نیاز است.
مزیت هزینه: "فرایند نورد مداوم" کارخانه های نورد نوار فتوولتائیک می تواند به تولید در مقیاس بزرگ (با ظرفیت تولید روزانه 1-2 تن در هر تجهیزات) دست یابد. در مقایسه با "پردازش متناوب" ماشین های مهر زنی، هزینه محصول واحد 15٪ -20٪ کاهش می یابد که نیاز اصلی صنعت ذخیره سازی انرژی برای "کاهش هزینه و بهبود کارایی" را برآورده می کند.
سازگاری مواد: می تواند مواد مختلفی مانند مس خالص، آلیاژ مس، مس نیکل اندود و غیره را برای رفع نیازهای رسانایی باتری های مختلف ذخیره انرژی (مانند مس خالص برای فسفات آهن لیتیوم و آلیاژ مس برای باتری های جریان)، بدون نیاز به جایگزینی تجهیزات هسته رول کند.