自1990年問世以來，鋰電池因其能量密度高、電壓高、環保、壽命長以及可快速充電等優(you) 點，深受3C數碼、動力工具等行業(ye) 的青睞，其對新能源汽車行業(ye) 的貢獻尤為(wei) 突出。作為(wei) 提供新能源汽車動力來源的鋰電池產(chan) 業(ye) ，市場潛力巨大，是國家戰略發展的重要一環，預計未來5-10年，產(chan) 業(ye) 規模有望突破1600億(yi) 元。（資料來源：中國新能源網）

動力電池作為(wei) 新能源汽車的核心部件，其品質直接決(jue) 定了整車性能。鋰電池製造設備一般為(wei) 前端設備、中端設備、後端設備三種，其設備精度和自動化水平將會(hui) 直接影響產(chan) 品的生產(chan) 效率和一致性。而激光加工技術作為(wei) 一種替代傳(chuan) 統焊接技術已廣泛應用於(yu) 鋰電製造設備之中。

本文通過激光在動力電池行業(ye) 中的應用情況，闡述了激光焊接在鋰電池領域的工藝特點，列舉(ju) 了多道工序的工藝特點及設備發展趨勢。

從(cong) 鋰電池電芯的製造到電池PACK成組，焊接都是一道很重要的製造工序，鋰電池的導電性、強度、氣密性、金屬疲勞和耐腐蝕性，是典型的電池焊接質量評價(jia) 標準。焊接方法和焊接工藝的選用，將直接影響電池的成本、質量、安全以及電池的一致性。下麵，筆者將帶大家了解一下激光焊接在鋰電池領域的多種應用。

　1、電池防爆閥焊接

電池的防爆閥是電池封口板上的薄壁閥體(ti) ,當電池內(nei) 部壓力超過規定值時,防爆閥閥體(ti) 破裂,避免電池爆裂。安全閥結構巧妙，這道工序對激光焊接工藝要求極為(wei) 嚴(yan) 格。沒有采用連續激光焊接之前，電池防爆閥的焊接都是采用脈衝(chong) 激光器焊接，通過焊點與(yu) 焊點的重疊和覆蓋來實現連續密封焊接，但焊接效率較低，且密封性相對較差。采用連續激光焊接可以實現高速高質量的焊接，焊接穩定性、焊接效率以及良品率都能夠得到保障。

2、電池極耳焊接 

極耳通常分為(wei) 三種材料，電池的正極使用鋁（Al）材料，負極使用鎳（Ni）材料或銅鍍鎳（Ni-Cu）材料。在動力電池的製造過程中，其中的一個(ge) 環節是將電池極耳與(yu) 極柱焊接到一起。在二次電池的製作中需要將其與(yu) 另外一鋁製的安全閥焊接在一起。焊接不僅(jin) 要保證極耳與(yu) 極柱之間的可靠連接，而且要求焊縫平滑美觀。

3、電池極帶點焊

電池極帶使用的材質包括純鋁帶、鎳帶、鋁鎳複合帶以及少量的銅帶等。電池極帶的焊接一般使用脈衝(chong) 焊接機，隨著IPG公司QCW準連續激光器的出現，其在電池極帶焊接上也得到了廣泛的應用，同時由於(yu) 其光束質量好、焊斑能夠做到很小，其在應對高反射率的鋁帶、銅帶以及窄帶電池極帶（極帶寬度在1.5mm以下）的焊接有著獨特的優(you) 勢。

4、動力電池殼體(ti) 與(yu) 蓋板封口焊接

動力電池的殼體(ti) 材料有鋁合金和不鏽鋼，其中采用鋁合金的最多，一般為(wei) 3003鋁合金，也有少數采用純鋁。不鏽鋼是激光焊接性最好的材質，無論是脈衝(chong) 還是連續激光都能夠獲得外觀和性能良好的焊縫。使用連續激光器焊接薄殼鋰電池，效率可以提升5~10倍，且外觀效果和密封性更好。因此有逐漸取代脈衝(chong) 激光器在這個(ge) 應用領域的趨勢。

5、動力電池模組及pack焊接

動力電池之間的串並聯一般通過連接片與(yu) 單體(ti) 電池的焊接來完成，正負極材質不同，一般有銅和鋁2種材質，由於(yu) 銅和鋁之間采用激光焊接後形成脆性化合物，無法滿足使用要求，通常采用超聲波焊接外，銅和銅、鋁和鋁一般均采用激光焊接。同時，由於(yu) 銅和鋁傳(chuan) 熱均很快，且對激光反射率非常高，連接片厚度相對較大，因此需要采用較高功率的激光器才能夠實現焊接。

由此可見，，激光焊接已經在眾(zhong) 多焊接方式中脫穎而出。首先，激光焊接能量密度高、焊接變形小、熱影響區小，可以有效地提高製件精度，焊縫光滑無雜質、均勻致密、無需附加的打磨工作；其次，激光焊接可精確控製，聚焦光點小，高精度定位，配合機械手臂易於(yu) 實現自動化，提高焊接效率，減少工時，降低成本；另外，激光焊接薄板材或細徑線材時，不會(hui) 像電弧焊接那樣容易受到回熔的困擾。並且它可以焊接的材質種類廣泛，能夠實現不同材料之間的焊接。