A tecnologia CTC tornou-se um tema quente na indústria de veículos com novas energias. Durante o período relativamente lento da inovação electroquímica, esta inovação estrutural ajuda efectivamente a nova indústria energética a reduzir custos e a aumentar a eficiência, ao mesmo tempo que aumenta até certo ponto a gama de novos veículos energéticos. Recentemente, o autor soube que o conceito de tecnologia CTC foi introduzido na indústria laser. Os lasers projetados e fabricados com esse novo conceito também levaram à transformação dos lasers de fibra.
O que é tecnologia CTC?
A inspiração para a tecnologia CTC vem da área de design de aeronaves, que melhora a estrutura do tanque de combustível originalmente independente dentro da asa para integrar o tanque de combustível e a asa, reduzindo o número de componentes e o processo de montagem final. Esta melhoria não só melhora a eficiência da produção e reduz os custos de produção, mas também aumenta a carga de combustível e atualiza o alcance das aeronaves.
Este conceito foi introduzido pela primeira vez pela Tesla na indústria de veículos de nova energia e aplicado ao modelo Modelo Y. Os dados mostram que o novo veículo Modelo Y reduziu o peso em 10%, reduziu os componentes da carroceria em 370 e aumentou a vida útil da bateria em 14% no caso da tecnologia integrada de fundição de carroceria da Tesla e da tecnologia CTC.
Antes disso, a estrutura das baterias de energia era muito complicada, consistindo de células de bateria, módulos e conjuntos de baterias de dentro para fora. Muitas células de bateria foram montadas em um único módulo e muitos módulos em baterias antes de serem instaladas em carros. Este período ficou conhecido como a era dos módulos padronizados. No entanto, a estrutura da bateria apenas fornece eletricidade a partir das células, e a estrutura “sobrecarregada” não só requer o projeto e a produção de componentes adicionais, mas também ocupa espaço adicional, resultando em menos energia para acionar mais cargas.
Os fabricantes nacionais de baterias estão cientes desta questão e fizeram melhorias relevantes. A ideia principal é projetar módulos maiores, reduzir o número de módulos, ou mesmo projetar sem módulos para minimizar ao máximo o número de peças e a ocupação de espaço no nível do módulo, representado pela tecnologia CTP da CATL e pelas baterias blade da PORD.
O tema atual da tecnologia CTC é o design integrado de chassis de bateria representado por Tesla, BYD e LEAPMOTOR. As vantagens desta tecnologia são evidentes, o que pode não só levar as empresas automóveis a reduzir custos, mas também ajudar a aumentar a autonomia. Além disso, também aumenta o espaço interior para melhorar o conforto de condução e condução.
Quais são os impactos da tecnologia CTC na indústria de laser?
Em 15 de setembro de 2023, a BWT realizou uma coletiva de imprensa online para divulgar oficialmente o núcleo tecnológico dos lasers da série relâmpago de sucesso – a versão laser de fibra da tecnologia CTC (Chip to Chassis, tecnologia de chip integrado). Este conceito técnico é consistente com a integração do tanque de combustível da asa e do chassi da bateria, que integrou o projeto de chips, estruturas de dissipadores de calor, módulos de bomba e lasers, eliminando a necessidade de módulos chip-a-bomba e processos de montagem subsequentes, reduzindo efetivamente o volume e o peso da fonte da bomba e alcançando um alto grau de integração.
Devido à pesquisa de layout voltada para o futuro na tecnologia CTC, a BWT foi a primeira a propor uma solução de tecnologia CTC adequada para lasers de fibra e lançou oficialmente a série Lightning de lasers de fibra baseados no núcleo da tecnologia CTC em 2022. Os lasers relâmpago não alcançaram apenas sucesso no mercado para serem altamente populares entre os usuários, mas também lideraram diretamente a tendência de miniaturização e desenvolvimento leve dos lasers de fibra, abrindo um terceiro caminho para os lasers de fibra competirem em potência e brilho.
A tecnologia CTC promove a miniaturização e a leveza dos lasers, melhorando significativamente a portabilidade e a alta integração dos equipamentos downstream, levando diretamente à inovação em equipamentos downstream e cenários de aplicação. O mais óbvio é o mercado de soldagem portátil a laser. A primeira máquina de solda a laser portátil tinha um resfriador e um antigo laser de módulo único de 1 kW, com um volume de gabinete de 1.05 m3 (equivalente a uma máquina de lavar antiga em volume). Com a popularização do laser da série Lightning, máquinas de solda portáteis a laser resfriadas a água com tamanhos ultrapequenos (próximo ao volume da soldagem portátil resfriada a ar) surgiram no mercado, trazendo a soldagem portátil a laser resfriada a água para a era de o porta malas. A melhoria na portabilidade expandiu muito os cenários de uso da soldagem a laser portátil resfriada a água e complementou as deficiências das máquinas de solda portáteis resfriadas a ar, que são portáteis, mas incapazes de manter a estabilidade a longo prazo em ambientes de alta temperatura.
Além disso, os lasers miniaturizados também desencadearam atualizações estruturais no campo de corte a laser mais amplamente utilizado. No passado, as máquinas de corte a laser de fibra tinham que ser equipadas com salas de ar condicionado separadas para o laser, o que não só exigia terreno adicional, mas também aumentava a dificuldade de instalação e manutenção. Atualmente, algumas fábricas de equipamentos estenderam o conceito de CTC para a área de fabricação de equipamentos, eliminando salas independentes de ar condicionado e integrando diretamente o laser de fibra ao gabinete de controle da máquina-ferramenta, permitindo que o laser seja enviado junto com o conjunto completo de equipamentos, atingindo a meta de desmontagem e uso verdadeiro, economizando mais de 30% do tempo de instalação dos equipamentos e reduzindo custos de transporte.
Por que a BWT assumiu a liderança no domínio da tecnologia CTC de lasers?
É claro que não é fácil replicar a tecnologia CTC, mas tem vantagens aparentes. Mesmo no campo dos veículos de nova energia, que vem fermentando há muitos anos, apenas algumas empresas dominam a tecnologia CTC. Isso ocorre porque as fábricas anfitriãs geralmente não conseguem projetar células de bateria quando estão familiarizadas com o processo de fabricação de veículos, e as fábricas de baterias muitas vezes não estão familiarizadas com os fundamentos de design e fabricação de chassis de automóveis, ambos ausentes. Somente as empresas que compreendem as células de bateria e a fabricação de automóveis, bem como a capacidade altamente integrada dos três sistemas elétricos, podem aproveitar as vantagens da tecnologia CTC.
O mesmo problema existe no campo do laser. Os fabricantes de fontes de bomba pura e os fabricantes de laser, embora tenham rico acúmulo tecnológico em suas respectivas áreas, devido à falta de experiência na resolução de problemas por meio de integração e conexão em série, não conseguem resolver totalmente os problemas de integração e dissipação de calor após a integração do chip.
A BWT é uma empresa pioneira na localização de fontes de bombas, com mais de dez anos de experiência na fabricação de fontes de bombas. Enquanto isso, também está entre os mais vendidos de lasers de fibra, pertencentes a fabricantes que entendem tanto de fontes de bomba quanto de máquinas a laser. Portanto, ela pode assumir a liderança na quebra da senha da tecnologia laser CTC e alcançar a produção em massa com sucesso, levando à era da miniaturização dos lasers de fibra.
Resumo
Hoje em dia, a miniaturização tornou-se a terceira direção de desenvolvimento amplamente reconhecida na indústria, depois de alta potência e alto brilho. A tecnologia CTC é a chave para alcançar a miniaturização e a operação estável dos lasers a longo prazo. A tecnologia CTC também lançou as bases para o “encolhimento” dos lasers de maior potência. Com a aplicação madura da tecnologia CTC e o sucesso dos lasers da série Lightning, a BWT desenvolveu e desenvolveu uma nova geração de plataforma óptica Thunder de alto brilho e modo quase único. O tamanho geral do laser de fibra Thunder de 12 kW foi reduzido em 70% em comparação com a série Lightning, tornando-o o menor laser de fibra de 12 kW do mercado.
Além disso, a tecnologia CTC também garante que lasers de maior potência possam operar em temperatura. A BWT ultrapassou o limite de potência e alcançou uma saída de alta qualidade de feixe através da tecnologia de combinação de potência e da tecnologia de saída de potência ultra-alta, alcançando finalmente uma saída estável de potência ultra-alta de 100 kW.
A partir do desenvolvimento da nova indústria de veículos energéticos, o conceito CTC desencadeou gradualmente mudanças tecnológicas na nova indústria de veículos energéticos, desde o seu surgimento até à sua atualização. Embora a tecnologia CTC no campo dos lasers de fibra ainda não tenha atingido o nível de perturbação do reconhecimento da indústria, ela melhorou significativamente o desempenho e a estabilidade dos lasers, expandindo efetivamente os cenários de aplicação dos lasers. Temos razões para acreditar que o desenvolvimento e a aplicação adicionais da tecnologia CTC no futuro trarão perspectivas de desenvolvimento mais amplas para mais campos de aplicação potenciais.
Retirado de ofweek.com
