广东锂电池激光焊接与普通焊接（方形铝壳锂电池激光焊接难点及解决方案）

　　目前主流的汽车动力电池有三种，分别是方形锂电池、圆柱锂电池以及软包锂电池，最常用的是方形电池，并且它也是采用激光焊接部位最多的电池类型，另外两类电池市场份额以及激光焊接需求均相对要少很多。焊缝主要存在的问题是强度不够、密封性不够和成型不好，导致这些问题的产生，其共性是因为焊接工艺选择不正确，此外还有待焊部位结构及其焊缝要求所导致的焊接难点。下面跟着尚拓激光小编一起来看一下方形铝壳锂电池激光焊接难点及解决方案。

方形铝壳激光焊接设备

　　方形锂电池电池的激光焊接部位多，其材料主要是铝合金，少量部位采用紫铜、镍等材料，还有极少数采用不锈钢作为电池外壳，在这些材料中，镍和不锈钢的激光焊接工艺相对较为简单，也更为成熟，但是铝合金和紫铜的激光焊接依然存在较多的难点。除材料特性的影响之外，焊接接头的状态也会对焊接效果产生较大影响。

　　待焊接的材料种类及状态中的焊接难点及解决方案：

　　一、待焊材料种类

　　铝合金和紫铜作为待焊接的材料时，其常规方式的激光焊接效果不良的主要原因在于：

　　①两者对于光纤激光来说均属于高反材料，对光纤激光的吸收率不高，导致焊接过程稳定性较差；

　　②两者的导热性能较好，焊缝成型困难，易产生气孔。

光纤激光焊接机

　　同时这两种材料也存在一定的差异，相对来说，铝合金对光纤激光的吸收率比紫铜的高，而紫铜的导热性能更优于铝合金的，所以两者激光焊接难点的解决办法有相同的地方，也存在着一定的差异：

　　铝合金

　　1采用相对较小的聚焦光斑（0.1mm～0.3mm）进行焊接；

　　2焊接速度不能太低，控制在60mm/s以上；

　　3采用光纤-半导体激光复合焊接；

　　4采用摆动焊接。

　　紫铜

　　1采用较小的聚焦光斑（0.02mm～0.2mm）进行焊接；

　　2焊接速度要快，建议100mm/s以上；

　　3采用摆动焊接。

　　二、待焊材料状态

　　本文中所述的待焊材料状态是指材料的表面清洁度、预处理程度，这些情况均会导致焊缝质量变差，具体的结果表现及解决方案：

　　材料表面有杂质难点表现：

　　焊缝存在气孔，密封性不够，强度不够；

　　焊缝有爆点，产品报废。

　　解决方案：

　　待焊材料焊接前需去除油污、水渍等杂质。

　　铝合金表面氧化物未清理

　　难点表现：

　　焊缝气孔较多，密封性不够，强度不够；

　　成型不稳定，良品率降低。

　　解决方案：

　　待焊材料焊前进行去氧化膜处理，然后尽快进行焊接。

　　三、材料待焊处加工粗糙

　　难点表现：

　　成型不均匀，外观较差；

　　容易出现焊漏，无密封性。

　　解决方案：

　　材料进行机加工处理，需平整无变形。

电池激光焊接设备

　　方形电池组合焊接时，极柱或连接片受污染厚，焊接连接片时，污染物分解，易形成焊接炸点，造成孔洞;极柱较薄、下有塑料或陶瓷结构件的电池，容易焊穿。极柱较小时，也容易焊偏至塑料烧损，形成爆点。不要使用多层连接片，层之间有孔隙，不易焊牢。方型电池的焊接工艺最重要的工序是壳盖的封装，根据位置的不同分为顶盖和底盖的焊接。有些电池厂家由于生产的电池体积不大，采用了“拉深”工艺制造电池壳，只需进行顶盖的焊接。所以在选择激光焊接设备的时候需要根据不同的焊件要求选择合适的焊接工艺及焊接设备，尚拓激光专业提供激光焊接整体解决方案，可以根据要求定制激光焊接设备，实现半自动及自动化生产。