動(dòng)力電池是新能源汽車的核心零部件，直接決定整車性能,激光焊接工藝開始進(jìn)入人們視野。高效精密的動(dòng)力電池激光焊接機(jī)可以大大提高汽車動(dòng)力電池的安全性和使用壽命，將為今后的汽車動(dòng)力技術(shù)帶來革命化進(jìn)步;動(dòng)力電池的激光焊接部位多，有耐壓和漏夜測(cè)試要求，材料多數(shù)為鋁材，因?yàn)楹附与y度大，對(duì)焊接工藝的要求更高。

動(dòng)力電池殼體的焊接主要是側(cè)焊與頂焊兩種，雙方之間各有優(yōu)缺點(diǎn)，而鋁殼電池因?yàn)槠洳牧系奶厥庑?，容易出現(xiàn)凸起、氣孔等問題，方形電池焊接在拐彎處容易出現(xiàn)問題。安達(dá)利科技做為西安激光設(shè)備廠家今日將介紹激光焊接機(jī)在動(dòng)力電池領(lǐng)域的應(yīng)用。

激光焊接與其它焊接技術(shù)對(duì)比

電池制造過程涉及的焊接技術(shù)十分廣泛，如超聲波焊、電阻焊和激光焊接等。焊接方法與工藝的合理選用，直接影響電池的生產(chǎn)成本、質(zhì)量的可靠性與使用的安全性。激光焊接作為電池生產(chǎn)一項(xiàng)非常重要的工藝環(huán)節(jié)，對(duì)電池的一致性，穩(wěn)定性和安全性有很大的影響，動(dòng)力電池激光焊接部位多，工藝難度大，對(duì)焊接工藝要求更高。通過高效精密的激光焊接可以大大提高汽車動(dòng)力電池安全性、可靠性和使用壽命，必將為今后的汽車動(dòng)力技術(shù)的發(fā)展提供重要保障。

對(duì)比發(fā)現(xiàn)，激光焊接優(yōu)勢(shì)在于焊材損耗小、被焊接工件變形小、設(shè)備性能穩(wěn)定易操作，焊接質(zhì)量及自動(dòng)化程度高。其工藝上的優(yōu)勢(shì)是其它焊接方式無法比擬的其特點(diǎn)如下。

1焊接設(shè)備價(jià)值

對(duì)于動(dòng)力電池生產(chǎn)企業(yè)簡(jiǎn)而言之，激光焊接是一個(gè)將正負(fù)極材料、隔膜和電解液等原材料化零為整的融合制造過程，是整個(gè)動(dòng)力電池生產(chǎn)流程中的關(guān)鍵工藝。將所有原材料焊接成電池電芯、PACK模組，可直接用于傳統(tǒng)消費(fèi)電子、電子工具、電動(dòng)自行車、儲(chǔ)能電站及新能源汽車領(lǐng)域。

另一方面，激光焊接在動(dòng)力電池中的地位也可以從焊接設(shè)備的成本價(jià)值上體現(xiàn)出來。以電池原料為對(duì)比，原料在成本中占比是持續(xù)性的且以噸為單位購(gòu)入;激光焊接設(shè)備基本是一次性到位，不同工藝或類型的焊接設(shè)備價(jià)值數(shù)額在數(shù)十萬位至數(shù)百萬位人民幣，在電池廠投入中占比5-15%，在電池組pack廠投入占比10-40%不等。

2激光焊接設(shè)備類型

市場(chǎng)上應(yīng)用于動(dòng)力電池的激光設(shè)備從外觀上看雖是“亂花漸欲迷人眼”，但.終達(dá)成的殊途同歸的作用。以工藝的復(fù)雜程度和設(shè)備占用空間上區(qū)分，激光焊接設(shè)備基本可以分為三種類型：中試設(shè)備、全自動(dòng)工作站和全自動(dòng)流水線。

中試設(shè)備，基本為單機(jī)半自動(dòng)操作臺(tái)，應(yīng)用于初期中試產(chǎn)品的測(cè)試和小批量生產(chǎn)。

全自動(dòng)工作站，多為雙劍合璧的模式，激光主機(jī)加半封閉或全封閉式工作臺(tái)，每工位工作臺(tái)上一般配備多工位夾具工裝，適用于動(dòng)力電池激光焊接和電池組PACK焊接的各種工藝的單工序段全自動(dòng)系統(tǒng)。

全自動(dòng)生產(chǎn)線，全自動(dòng)工作站的升級(jí)版，將多個(gè)工作站相連接，形成電芯焊接或電池組PACK焊接的完整智能自動(dòng)化產(chǎn)線。

3激光焊接未來趨勢(shì)

近年來，很多國(guó)內(nèi)外動(dòng)力電池生產(chǎn)廠商，在較為復(fù)雜的生產(chǎn)工序中，對(duì)于不同的工序、不同的被焊接部件，采用不同焊接方法，隨著新能源汽車行業(yè)邁向縱深發(fā)展，對(duì)配套電池的裝配與焊接精度、質(zhì)量都提出了更高的要求，大規(guī)模的采用激光焊接工藝勢(shì)在必行。

在動(dòng)力電池焊接領(lǐng)域焊前/焊后檢測(cè)應(yīng)用

1市場(chǎng)需求

在動(dòng)力電池激光焊接生產(chǎn)中，焊前需要對(duì)來料進(jìn)行檢測(cè)，焊后需要對(duì)焊接效果進(jìn)行確認(rèn)，傳統(tǒng)技術(shù)采用的是人工目測(cè)。由于人工目測(cè)受員工技術(shù)熟練程度、環(huán)境、甚至心情的影響較大，容易出現(xiàn)很多誤判，影響產(chǎn)品良率。為進(jìn)一步提升產(chǎn)品品質(zhì)，我公司于2013年率先開發(fā)了應(yīng)用于電池焊接段的焊前焊后自動(dòng)檢測(cè)技術(shù)。

2焊前檢測(cè)

電池入殼完成后，電芯與殼體壓裝，為保證焊接質(zhì)量，電芯頂蓋與殼體配合公差< ±0.2MM。采用輪廓掃描儀對(duì)電池頂蓋和殼體進(jìn)行掃描，通過圖像處理技術(shù)，判斷其公差是否在此范圍內(nèi)，不在公差范圍內(nèi)的產(chǎn)品，不進(jìn)行焊接直接流入不良品筐，在公差范圍內(nèi)的產(chǎn)品流入下一道工序進(jìn)行焊接。

3焊后檢測(cè)

電池焊接完成后，為保證焊接焊道溶池質(zhì)量，需要檢測(cè)溶池是否溢出，控制范圍<0.06MM。通過圖像處理技術(shù)，確定此熔池溢出是否在控制范圍之內(nèi)，然后合格品與不合格品分別流入不同工位。另外，通過圖像處理技術(shù)還可以檢測(cè)出爆點(diǎn)、漏點(diǎn)等焊接不良。

光纖激光焊接機(jī)焊接應(yīng)用與難點(diǎn)

高效精密的激光焊接可以大大提高汽車動(dòng)力電池的安全性和使用壽命，將為今后的汽車動(dòng)力技術(shù)帶來革命化進(jìn)步;動(dòng)力電池的激光焊接部位多，有耐壓和漏夜測(cè)試要求，材料多數(shù)為鋁材，因?yàn)楹附与y度大，對(duì)焊接工藝的要求更高。

動(dòng)力電池殼體的焊接主要是側(cè)焊與頂焊兩種，雙方之間各有優(yōu)缺點(diǎn)，而鋁殼電池因?yàn)槠洳牧系奶厥庑?，容易出現(xiàn)凸起、氣孔等問題，方形電池焊接在拐彎處容易出現(xiàn)問題。

1方形動(dòng)力電池焊接難點(diǎn)

方形電池由于來料的配合精度等方面的因素影響，焊接時(shí)拐彎處.容易出現(xiàn)問題，需要再根據(jù)實(shí)際情況再找出應(yīng)對(duì)策略，調(diào)整焊接速度可以解決這類問題，圓形電池沒有這方面的問題，但后續(xù) 集成電池模組的難度較大。

2鋁殼動(dòng)力電池的焊接難點(diǎn)

目前鋁殼電池占整個(gè)動(dòng)力電池的90%以上，鋁材的激光焊接難度較大，會(huì)面臨焊接表面凸起問題、氣孔問題、內(nèi)部氣泡問題，表面凸起、氣孔、內(nèi)部氣泡是激光焊接的致命傷，很多應(yīng)用由于這些原因不得不停止或者想辦法規(guī)避。很多電池廠家在研發(fā)初期都會(huì)為此大傷腦筋，究其原因，主要是采用的光纖芯徑過小或者激光能量設(shè)置過高所致;在動(dòng)力電池焊接當(dāng)中，焊接工藝技術(shù)人員會(huì)根據(jù)客戶的電池材料、形狀、厚度、拉力要求等選擇合適的激光器和焊接工藝參數(shù)，包括焊接速度、波形、峰值、焊頭傾斜度角度等來設(shè)置合理的焊接工藝參數(shù)、以保證.終的焊接效果滿足動(dòng)力電池廠家的要求。

3動(dòng)力電池焊接的工藝難點(diǎn)

一般殼體厚度都要求1.0毫米以下，主流廠家目前根據(jù)電池容量不同殼體材料厚度0.6mm和0.8mm兩種方法。焊接方式主要為分為側(cè)焊與頂焊，其中側(cè)焊的主要好處是對(duì)電芯內(nèi)部的影響較小，飛濺物不會(huì)輕易進(jìn)入殼蓋內(nèi)側(cè)。由于焊接后可能會(huì)導(dǎo)致凸起，這對(duì)后續(xù)工藝的裝配會(huì)有些微影響，因此側(cè)焊工藝對(duì)激光器的穩(wěn)定性、材料的潔凈度和頂蓋與殼體的配合間隙有較高的要求，而頂焊工藝由于焊接在一個(gè)面上，可采用更高效的振鏡掃描焊接方式，但對(duì)前道工序入殼及定位要求，對(duì)設(shè)備的自動(dòng)化要求高。

電池激光焊接機(jī)運(yùn)動(dòng)原理：

1、 蓋好電池蓋的動(dòng)力電池傳送帶傳送到達(dá)(電池?fù)醢?處被定位、同時(shí)傳送帶停止傳動(dòng)。

2、 焊接好的動(dòng)力電池放下(電池?fù)醢?后收回。傳送帶開始傳動(dòng)、焊接好的動(dòng)力電池經(jīng)傳送帶傳送離開。

3、 焊接好的動(dòng)力電池離開后(電池?fù)醢?伸出擋住下一個(gè)電池。

以上就是有關(guān)激光焊接機(jī)在動(dòng)力電池焊接領(lǐng)域應(yīng)用的講解，大家如果有更多西安激光設(shè)備的問題想要咨詢可進(jìn)入官方進(jìn)行查看，或直接點(diǎn)擊下方的聯(lián)系方式咨詢。