新能源汽车市场的爆发式增长,让动力电池的制造工艺成为行业焦点。在众多关键工序中,激光电池组焊接以其独特优势,逐渐成为连接电芯与模组的首选方案。
传统焊接方式在电池组生产中面临诸多困境。电阻焊接容易产生飞溅,污染电芯表面;超声波焊接对材料平整度要求苛刻,且振幅控制难度大。更棘手的是,这些方式的热输入量较大,容易损伤电芯内部的隔膜结构,埋下安全隐患。激光电池组焊接则通过高能量光束实现非接触式加工,从根本上规避了上述问题。
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激光电池组焊接
技术原理上,光纤激光器发出特定波长的光束,经准直聚焦后作用于铜铝连接片。能量高度集中,可在毫秒级时间内使金属熔融形成冶金结合。整个过程中,热影响区被严格限制在0.2毫米以内,电芯本体温度上升不超过5℃,有效保护了内部化学体系。振镜扫描系统配合视觉定位,能够快速识别每个焊点位置,自动补偿装配公差,确保焊接轨迹精确无误。
实际应用中,激光电池组焊接的效率优势显著。单台设备每分钟可完成数十个焊点,整条自动化产线节拍可达每分钟30个模组。焊接质量稳定性同样突出,良品率稳定在99%以上。更重要的是,全过程参数可追溯,功率、速度、离焦量等数据实时记录,为质量分析提供完整依据。一旦出现问题,可快速定位至具体焊点,大幅降低了质量风险。
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激光电池组焊接
技术挑战依然存在。铜材对近红外激光反射率高达90%以上,需要较大功率才能实现有效焊接。行业普遍采用光束摆动模式,通过螺旋轨迹扩大熔池面积,降低气孔率。同时,焊接过程中的飞溅控制仍是技术难点,需要精确匹配功率与速度参数。
随着大圆柱电池与CTP无模组技术的普及,激光电池组焊接面临新的适应性要求。不同规格的连接片、不同拓扑结构,要求设备具备快速换型能力。模块化设计理念让夹具与工艺参数可在两小时内完成切换,满足柔性生产需求。
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广东国玉科技激光电池组焊接设备
从行业发展角度看,激光电池组焊接正从单一工艺设备向智能工作站演进。传感技术与AI算法的引入,实现了焊接过程的实时监控与自适应调整。这项技术不仅提升了制造精度与效率,更为动力电池的安全性提供了坚实保障,成为推动新能源产业进步的重要力量。
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