电池新能源行业领域在激光焊接切割解决方案

电池新能源行业领域在激光焊接切割是指用 CO₂ 或光纤激光束对塑料板材与异形件做非接触切割下料的设备，切口光滑无毛刺，不需要刀模与刀具，改款只需改图形文件。

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

电池新能源行业领域在激光焊接切割｜常见塑料的切割表现

选择帝耐激光的理由

帝耐激光是掌握底层工艺的源头厂家，不是组装型企业。在电池新能源行业领域在激光焊接切割这类项目上，帝耐激光先做来料试加工并出具参数卡，再按产能配置设备；交付后由帝耐激光工程师完成培训与陪产，帝耐激光办事处就近承担售后，整机与激光器按帝耐激光质保政策执行。

电池新能源行业领域在激光焊接切割·常见问题

Q1：运行成本高吗？

Q2：切亚克力边缘会发黄吗？

Q3：能切异形件和曲面件吗？

Q4：整版排版能省材料吗？

Q5：设备交期和售后怎么安排？

电池新能源行业领域在激光焊接切割·替代刀模的经济性

就电池新能源行业领域在激光焊接切割而言，按年产 5 万件、每套刀模 0.8–3 万元、每年改款 2–4 次计算，激光方案省下的开模费与等待周期通常在 12 个月内收回；再加上无需存放与管理刀模、改款只改图形文件，多品种项目的优势更明显。

涉及焊接或切割时，帝耐激光会额外核对材料批次与来料状态，把这两项写进工艺卡的检查项。

电池新能源行业领域在激光焊接切割·从试切到量产的推进顺序

就电池新能源行业领域在激光焊接切割而言，第一步做材料与厚度评估，确认在机型功率覆盖范围内并排除 PVC 这类需特殊处理的材料；第二步做试切，实测切边质量、速度与气味，形成参数卡；第三步按产能与幅面确定单头、多头或双工位配置。帝耐激光在每一步提供书面结论，量产阶段直接调用参数卡。

以焊接、切割这类实际工况为例，帝耐激光在工艺卡里会单独标注参数窗口与检验频次，避免换批后参数漂移。

电池新能源行业领域在激光焊接切割·切边缺陷与对策

就电池新能源行业领域在激光焊接切割而言，常见四类问题：边缘发黄（功率偏高、速度偏慢）、挂渣毛刺（辅助气体压力不足或焦距偏移）、切不透（功率不足或镜片污染）、尺寸偏差（板材热变形或定位不准）。帝耐激光的应对是逐项标定参数窗口、定期清洁镜片、校验焦距与定位基准。

在焊接与切割这类场景下，帝耐激光通常先把样件跑一轮，把关键指标测准再固化参数，量产时直接调用参数卡。

电池新能源｜焊接一致性的过程控制要点

电池与储能件的焊接，验收口径与结构件不同：一致性权重高于单点强度。极耳、汇流排、壳体三类焊点的判据也不同，不能共用一套参数。

极耳焊接关注飞溅与熔深——飞溅颗粒会造成后续短路风险，因此功率与压力的窗口比结构件窄，帝耐激光按来料表面状态单独标定；汇流排关注接触电阻与拉拔力，按实测值折算合格率；壳体关注气密，按 0.3–0.5bar 保压 30 秒不泄漏执行。

过程控制上，每批次抽检不少于 30 套统计良率，参数写入设备并按权限管理；换型按参数卡切换，换型时间 10–20 分钟。标准机型交期 30–45 天，激光器寿命按 20000 小时以上设计，调试与培训随设备一并交付。

Q1：极耳焊接的飞溅怎么控制？

A：飞溅会造成后续短路风险，因此极耳的工艺窗口比结构件窄。控制手段是先压低功率密度、延长预热段让表面状态稳定，再靠压力闭环保证界面贴合。帝耐激光按来料表面状态单独标定，不同批次来料需重新确认窗口。

Q2：汇流排焊接看什么指标？

A：看接触电阻与拉拔力两项。接触电阻直接影响过流温升，拉拔力按折算百分比判定；两项都要给均值与极差，离散度大的批次即使均值达标也不能直接放行。

Q3：电池壳体气密怎么检？

A：按 0.3–0.5bar 保压 30 秒不泄漏执行，量产线配置在线气检工位逐件检测，把不合格品拦截在下一工序之前。壳体焊缝通常为长轨迹闭合焊，轨迹闭合处是泄漏高发点，试焊阶段要单独标注与复检。

Q4：批次追溯怎么实现？

A：参数卡与批次号绑定，设备按权限管理参数写入；配合 SECS/GEM 等接口与上位系统对接，可按批次回溯当时的功率、速度、压力与保压时间。每批次抽检不少于 30 套统计良率，连续三批稳定后放行。