全新激光焊接机焊接工艺在锂离子电池的应用_激光焊机

全新激光焊接机焊接工艺在锂离子电池的应用

　　当汽车中需要的储能组件不再那么昂贵时，电动交通的地位也将确定下来。其中关键之处在于降低生产成本。为实现这一目的，高技术工程公司 - Manz亚智科技在生产锂离子电池的过程中采用了新型的激光焊接技术，从而提高焊缝品质、工艺稳定性和所需要光束源输出方面的标准。

生产锂离子电池需要多种焊接工艺。比如，单个蓄电池组电池之间的焊接触点要比螺栓触点或使用的双金属母线更可靠、更持久、更能节省成本。同时，还需要焊接好坚固的电池外箱，因为其气密性必须达到40bar的压力。此类焊接接口根本不需要维修 - 不久以后，电动汽车应能够在温度波动较大的各种气候带以及全球各种道路（不管路况好坏）上运行。

由于在电流较高时，单个蓄电池组只能输送几伏特电压，必须将其串联连接，从而实现较高模块电压。为此目的，通过焊接将由铝和铜制成的终端触点连接起来。由于所焊接的金属种类越多，形成的焊缝就越脆（采用传统激光焊接时情况即是如此），这在技术上是一种挑战。毫无疑问，若电迁移要求较高的话，脆性焊缝显然是不可接受的。

在前述电池生产工艺步骤中，需进行电导体和外箱焊接，目前激光已得到运用。然而，到目前为止，仍然未脱离功率高达6kW且必须高速运行的昂贵多模式激光焊接系统。这是为什么呢？因为只有这样，熔体才能快速硬化，且由于材料混合过程对焊缝质量有至关重要的影响，需尽量减少混合材料种类。除了光源和激光传输的高成本以外，这还会导致工艺运行困难和难以控制、稳定性低、工艺窗口小。

而现在，这种价格昂贵、使用效果又无法令人满意的设备已成为了历史：Manz的新型焊接工艺已经达到了工业成熟期，采用该工艺，可以几乎完全避免混合熔体：通过高频局部调制或"摇摆"光束在重叠配置中完成激光焊接；通过摇摆，就可以单独光斑形成焊缝以微米计的深度和宽度。这样就可保证该工艺不仅能灵活应用于双金属连接焊接和气密式电池盒焊接，还能灵活应用于高反光性铜材料焊接。采用该工艺形成的焊缝，具有极强的耐久性，且无脆性金属间相。每毫米焊缝长度的连接横截面为十分之几到一平方毫米，甚至适用于超薄金属。新开发的高调频搭接焊法的激光源，功率输出为传统的20%。

文章来源：http://www.zhshjg.com/xwzx.html
http://www.zhshjg.com/qyxw/20151017161058.html
http://www.zhshjg.com/xwzx/20151016171052.html

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佛山市中恒三禾激光科技有限公司

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