Advanced methods of joining battery cells in the automotive industry

• Autorzy: Kwieciński Krzysztof , Lota Katarzyna , Kiełbasiński Marcin , Pikuła Janusz , Węglowski Marek St. , Śliwiński Piotr , Stano Sebastian , Urbańczyk Michał , Kowieski Szymon , Śliwiński Piotr , Jankowska Ewa , Mańczak Rafał , Szostak Rafał

Identyfikatory

DOI

10.17729/ebis.2022.5/2

Warianty tytułu

PL

Nowoczesne metody łączenia ogniw akumulatorów stosowanych w przemyśle motoryzacyjnym

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The article discusses tests performed within a state budget-subsidised research project Research into the Development of Joining Techniques for Battery Packs. The subject of research work includes the selection and development of technologies enabling the joining of battery cells and accumulators used in modern electric cars. The works conducted previously involved the performance of tests related to the joining of cells using ultrasonic welding, resistance welding, laser beam welding, electron beam welding and plasma arc welding. The technologies developed within the project will make it possible to optimize the manufacturing of Polish batteries.

PL

W ramach projektu badawczego dofinansowanego ze środków budżetu państwa pt. „Badania nad opracowaniem technik łączenia materiałów przeznaczonych na elementy złączne pakietów baterii” prowadzone są badania mające na celu dobór i opracowanie technologii łączenia ogniw i akumulatorów przeznaczonych do nowoczesnych samochodów elektrycznych. W trakcie prac przeprowadzono badania łączenia ogniw takimi metodami jak: zgrzewanie ultradźwiękowe i oporowe, zgrzewanie wiązką laserową, zgrzewanie wiązką elektronów, zgrzewanie ultradźwiękowe oraz spawania plazmowego. Opracowane technologie pozwolą na optymalizację procesu produkcji polskich baterii. W artykule omówiono dotychczas uzyskane wyniki.

Słowa kluczowe

EN

laser beam welding; electron beam welding; laser beam; electron beam; vacuum; stainless steel

PL

spawanie wiązką laserową; spawanie wiązką elektronów; wiązka laserowa; wiązka elektronów; próżnia; stal nierdzewna

• Wydawca: Sieć Badawcza Łukasiewicz - Górnośląski Instytut Technologiczny
• Czasopismo: Biuletyn Instytutu Spawalnictwa w Gliwicach
• Rocznik: 2022
• Tom: Vol. 66, No. 5
• Strony: 15--21
• Opis fizyczny: Bibliogr. 6 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Kwieciński Krzysztof

• Łukasiewicz – Institute of Welding

autor

Lota Katarzyna

• Łukasiewicz – Institute of Non-Ferrous Metals, Poznań division

autor

Kiełbasiński Marcin

• Łukasiewicz – Tele and Radio Research Institute

autor

Pikuła Janusz

• Łukasiewicz – Institute of Welding

autor

Węglowski Marek St.

• Łukasiewicz – Institute of Welding

autor

Śliwiński Piotr

• Łukasiewicz – Institute of Welding

autor

Stano Sebastian

• Łukasiewicz – Institute of Welding

autor

Urbańczyk Michał

• Łukasiewicz – Institute of Welding

autor

Kowieski Szymon

• Łukasiewicz – Institute of Welding

autor

Śliwiński Piotr

• Łukasiewicz – Institute of Welding

autor

Jankowska Ewa

• Łukasiewicz – Institute of Non-Ferrous Metals, Poznań division

autor

Mańczak Rafał

• Łukasiewicz – Institute of Non-Ferrous Metals, Poznań division

autor

Szostak Rafał

• Łukasiewicz – Tele and Radio Research Institute

Bibliografia

• [1] Kwieciński K., Lota K., Kiełbasiński M., Pikuła J., Śliwiński P., Kubik K., Stano S., Kowieski S., Janowska E., Manczak R.: Experiences in joining cell packs used in the automotive industry. MTS Conference: Materials Technologies in Silesia. 12-15.06.2020 Wisła, Polska.
• [2] Shawn Lee S., Tae H. Kim, Jack Hu S., Cai W.W., Abell A. J.: Joining Technologies for Automotive Lithium-ION Battery Manufacturing – A Review. Proceedings of the ASME 2010 International Manufacturing Science and Engineering Conference. October 12–15, 2010, Erie, Pennsylvania, USA.
• [3] Das D., Ashwin T.R., Barai A.: Modelling and characterisation of ultrasonic joints for Li-ion batteries to evaluate the impact on electrical resistance and temperature raise. Journal of Energy Storage, 2019, vol. 22, pp. 239–248.
• [4] Zwicker M.F.R., Moghadama M., Zhang W., Nielsena C.V.: Automotive battery pack manufacturing – a review of battery to tab joining. Journal of Advanced Joining Processes, 2020, vol. 1, 100017.
• [5] Schmitz P.: Comparative Study on Pulsed Laser Welding Strategies for Contacting Lithium-Ion Batteries. Advanced Materials Research, 2016, vol. 1140, pp. 312–319.
• [6] Mantra P.S., Routara B.Ch., Sahoo S.K.: Weldability appraisement of dissimilar metal joints: application of ultrasonic spot welding to Li-ion batteries. Modern Manufacturing Processes, 2020, pp. 43–68.

Uwagi

Opracowanie rekordu ze środków MEiN, umowa nr SONP/SP/546092/2022 w ramach programu "Społeczna odpowiedzialność nauki" - moduł: Popularyzacja nauki i promocja sportu (2022-2023).