激光焊接在新能源電池都有哪些應用
作者：
來源：
天弘激光
發布時間：
2021/07/13
【摘要】：
（1）電池防爆閥焊接
電池的防爆閥是電池封口板上的薄壁閥體，當電池內部壓力超過規定值時，防爆閥閥體破裂，避免電池爆裂。安全閥結構巧妙，這道工序對激光焊接工藝要求極為嚴格。沒有采用連續激光焊接之前，電池防爆閥的焊接都是采用脈沖激光器焊接，通過焊點與焊點的重疊和覆蓋來實現連續密封焊接，但焊接效率較低，且密封性相對較差。采用連續激光焊接可以實現高速高質量的焊接，焊接穩定性、焊接效率以及良品率都能夠得到保障。
（2）電池極帶點焊
電池極帶使用的材質包括純鋁帶、鎳帶、鋁鎳復合帶以及少量的銅帶等。電池極帶的焊接一般使用脈沖焊接機，隨著IPG公司QCW準連續激光器的出現，其在電池極帶焊接上也得到了廣泛的應用，同時由于其光束質量好、焊斑能夠做到很小，其在應對高反射率的鋁帶、銅帶以及窄帶電池極帶（極帶寬度在1.5mm以下）的焊接有著獨特的優勢。
（3）電池極耳焊接
極耳通常分為三種材料，電池的正極使用鋁（Al）材料，負極使用鎳（Ni）材料或銅鍍鎳（Ni-Cu）材料。在動力電池的制造過程中，其中的一個環節是將電池極耳與極柱焊接到一起。在二次電池的制作中需要將其與另外一鋁制的安全閥焊接在一起。焊接不僅要保證極耳與極柱之間的可靠連接，而且要求焊縫平滑美觀。
（4）動力電池殼體與蓋板封口焊接
動力電池的殼體材料有鋁合金和不銹鋼，其中采用鋁合金的最多，一般為3003鋁合金，也有少數采用純鋁。不銹鋼是激光焊接性最好的材質，無論是脈沖還是連續激光都能夠獲得外觀和性能良好的焊縫。使用連續激光器焊接薄殼鋰電池，效率可以提升5~10倍，且外觀效果和密封性更好。因此有逐漸取代脈沖激光器在這個應用領域的趨勢。
（5）動力電池模組及pack焊接
動力電池之間的串并聯一般通過連接片與單體電池的焊接來完成，正負極材質不同，一般有銅和鋁2種材質，由于銅和鋁之間采用激光焊接后形成脆性化合物，無法滿足使用要求，通常采用超聲波焊接外，銅和銅、鋁和鋁一般均采用激光焊接。同時，由于銅和鋁傳熱均很快，且對激光反射率非常高，連接片厚度相對較大，因此需要采用較高功率的激光器才能夠實現焊接。
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