电池新能源行业领域在激光焊接切割解决方案

2026-05-26 阅读量:45 来源:

  新能源行业痛点与激光技术优势
  新能源电池(锂电 / 储能 / 动力电池)制造核心痛点:极片毛刺、焊接虚焊、热变形、密封性差、柔性化不足。
  激光加工核心优势:
  非接触:无机械应力,极片 / 隔膜无损伤
  高精度:切割 ±10μm、焊接 ±0.02mm 定位
  低热影响:HAZ<20μm,杜绝热损伤
  高效率:切割 90m/min、焊接 1–5m/min
  柔性化:一键换型,适配多规格电池
  二、激光焊接解决方案(全工序覆盖)
  1. 电芯段焊接(方壳 / 圆柱 / 软包)
  极耳焊接(铜 / 铝 0.1–0.5mm)
  方案:MOPA 脉冲光纤激光器(200–300W)+ 振镜高速焊接
  效果:单点 0.05s、良率 99.5%+、无飞溅、低内阻
  顶盖封口焊(铝壳 / 钢壳)
  方案:连续光纤激光器(1000–2000W)+ 环形光斑
  效果:气密性≤1×10⁻⁶Pa・m³/s、无裂纹、变形<0.1mm
  新能源电池顶盖封口激光焊接
  密封钉 / 注液口焊接
  方案:光纤激光器(500–1000W)+ 视觉定位
  效果:密封可靠、无漏液、适配自动化产线
  新能源电池密封钉激光焊接
  2. 模组 / PACK 段焊接
  汇流排(Busbar)焊接(铜 / 铝 1–3mm)
  方案:高功率连续激光器(2000–4000W)+ 双激光头
  效果:熔深≥1mm、电阻低、适配大电流、良率 99.8%+
  模组外壳 / 侧板焊接
  方案:机器人光纤激光焊接机+ 离线编程
  效果:焊缝平整、变形小、效率 12–15PPM、可追溯
  电池托盘 / 壳体焊接(铝合金 5–10mm)
  方案:适隙激光焊接(1mm 间隙自适应)+ 五轴联动
  效果:免打磨、成本降 30%、速度提升 3 倍、变形减少 80%
  三、激光切割解决方案(极片 / 隔膜 / 结构件)
  1. 极片激光切割(核心工序)
  方案:皮秒 / 飞秒超快激光+ 高速飞行切割 + CCD 视觉
  效果:
  毛刺<3μm(传统模切≥15μm)
  边缘无碳化、粗糙度 Ra<0.6μm
  速度 90m/min、换型 5 分钟、良率 99.9%+
  2. 隔膜 / 绝缘片切割
  方案:紫外 / 飞秒激光+ 非接触切割
  效果:无拉伸、无裂纹、杜绝内短路、适配 PP/PE 材质
  3. 电池结构件切割(托盘 / 盖板 / 防爆阀)
  方案:五轴激光切割机+ 三维编程
  效果:精度 ±0.05mm、一次成型、效率提升 200%、适配复杂孔位
  四、帝耐激光专项解决方案(重点推荐)
  作为中科院博士团队创立的国家高新技术企业,帝耐激光深耕新能源电池领域,提供定制化激光焊接 / 切割整线方案:
  极耳焊接机:MOPA 脉冲激光,适配 0.1–0.5mm 铜铝极耳,良率 99.5%+
  顶盖封口焊接站:2000W 连续激光,环形光斑,气密性达标
  极片激光模切机:飞秒激光,无毛刺,速度 80m/min
  电池托盘焊接生产线:适隙焊接技术,1mm 间隙自适应,降本增效
  模组 PACK 焊接机器人:六轴联动,适配汇流排 / 壳体焊接
  新能源电池激光焊接机
  五、典型应用案例
  4680 大圆柱电池:极耳激光焊接 + 极片超快切割,良率提升至 99.7%,循环寿命延长 15%
  储能电池 PACK:汇流排双激光头焊接 + 托盘五轴切割,效率提升 40%,成本降低 25%
  软包电池极片:飞秒激光切割,毛刺<3μm,无隔膜损伤,杜绝微短路
  六、选型建议
  焊接:极耳选MOPA 脉冲(200–300W);顶盖 / 汇流排选连续光纤(1000–4000W)
  切割:极片选皮秒 / 飞秒(10–50W);结构件选光纤(3000–6000W)
  自动化:优先集成视觉定位 + 机器人 + MES 追溯,适配规模化生产