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应用天地 Applications 激光焊接 激光焊接技术在动力电池行业中的应用 文/大族激光科技产业集团股份有限公司-精密焊接事业部 动力电池是典型的新型清洁能源，也是当今世界的研 每种焊接方法在其特定的应用领域都有一定的优势，但也 究热点。动力电池即为工具提供动力来源的电源， 有很多不足，如：真空电子束焊的焊接效果和激光焊接都 多指为电动汽车、电动列车、电动自行车、高尔夫球车提 属于高能量密度焊，焊接效果相差不大；但是电子束焊对 供动力的蓄电池。动力电池作为主要电源蓄电池广泛应用 条件及设备要求较高，需要真空环境，大规模生产难度大， 于工业、生活等方方面面。 (b) (a) 超声波焊 电阻焊 动力电池作为新能源汽车的核心零部件，直接决定整 车性能，其一般由正极材料、负极材料（碳素材料）、隔膜、 电解液、电池壳等原材料构成（见图1），激光焊接是上 述原材料焊接成电池电芯、PACK 模组等化零为整的融合 制造过程，是整个动力电池生产流程中的关键工艺。 (c) 钎焊 (d) 冷金属过渡焊 动力电池中常见的焊接方法比较 动力电池实际生产过程中涉及的封装技术十分广泛， 如激光焊接、电阻焊、超声波焊、冷金属过度焊、钎焊、 真空电子束焊接等。合理的焊接方法与优化的工艺参数选 择，对动力电池的生产成本、一致性、可靠性和安全性具 (e) (f) 真空电子束焊 连续激光焊接 有重大影响。 激光焊接是 一种非接触式工 艺，极为灵活、精 确和高效，能够 满足动力电池生 图2 ：常见焊接方法的焊缝对比。 产过程中的性能 (a) (b) (c) 要求，同时具备 高效精密的特点， 为新能源动力技 术的发展提供了 重要保障。 图2 为几种 常见的焊接方法 图1：动力电池的构成及应用。 实现的焊缝效果， 图3 ：常见动力电池外形及尺寸：(a)方形、(b)圆柱形、(c)软包。 16 Sep/ Oct 2016 Laser Focus World China 激光世界 应用天地 Applications 但以方形电池和圆形电池应用最为广泛。 不同外壳形状的动力电池，焊接工艺参数也存在一定 区别。例如：美国特斯拉电动车就采用由7000 多块松下 NCR 18650 3100mah 电池合成的PACK 电池组，以此来满 足高续航能力；目前国内市场上销售最多的电动汽车比亚 图4