新能源汽车电池的激光焊接应用有哪些？

新能源汽车电池的激光焊接应用有哪些？

电池焊接不是新的激光应用。早在20世纪80年代末，国内的一家激光焊接系统制造商就提供了连接电池对的固态激光系统。但是在电动汽车出现之前，激光电池焊接应用程序实际上已经开始起飞。随后的几年里，埃隆马斯克在电动汽车方面取得了成功，电动汽车成为激光焊接应用中的热门词汇。下面我们就来看下激光焊接机在新能源汽车锂电池有哪些焊接应用。

1、电池极耳焊接

极耳通常分为三种材料，电池的正极使用铝（Al）材料，负极使用镍（Ni）材料或铜镀镍（Ni-Cu）材料。在动力锂电池的制造过程中，其中的一个环节是将电池极耳与极柱焊接到一起。在二次电池的制作中要将其与另外一铝制的安全阀焊接在一起。焊接不仅要保证极耳与极柱之间的可靠连接，而且要求焊缝平滑美观。

2、动力锂电池模组及pack焊接

动力锂电池之间的串并联一般通过连接片与单体电池的焊接来完成，正负极材质不同，一般有铜和铝2种材质，由于铜和铝之间采用激光焊接后形成脆性化合物，无法满足使用要求，通常采用超声波焊接外，铜和铜、铝和铝一般均采用激光焊接。同时，由于铜和铝传热均很快，且对激光反射率非常高，连接片厚度相对较大，因此要采用较高功率的激光器才能够实现焊接。

3、异种材料的可靠激光焊接

铜和铝之间的异种材料焊接也是特别的挑战。因为金属间阶段的形成速度快，会恶化焊接质量，形成高连接阻力，形成无法承受热量造成的高损失或机械力的脆接头。因此，有选择地确定铜铝焊接中的最佳参数具有重要作用，可以稳定地生成具有一致焊接深度和高焊接质量的异种材料接头。

对软包装电池的铜铝连接器和圆柱电池的铜钢连接器进行了测试，结果表明微脉冲焊接可以获得与连续波(CW)焊接一样好的连接器，能耗明显减少，重复性高，金属间相形也较少。但是微脉冲焊接的唯一缺点是焊接过程通常需要更长的时间，因此有需要改进的参数。