IPG光纤激光器在锂电池制造过程中应用

动力电池安全性和使用寿命性能提升要求激光焊接威廉希尔官方网站 优化革新。

在动力电池制造过程中，激光焊接部位多，包括极耳、翻转片、封口、汇流排、PACK模组、注流孔封装等，可实现电池串并联。同时涉及到电芯、模组、PACK，还可以焊接钢、铝、铜、镍等多样化材料。

方形电池上，激光焊主要是熔深焊接和脉冲焊接。软包电池上，则是脉冲焊。其原理是高能量密度的激光素利用热源进行焊接，可靠性好、接触电阻小、自动化程度高，能极大提升生产效率。

激光焊优势是有效提高连接可靠性，利于模组轻量化，降低电池内阻，减少热量自身损耗。同时能不停机连续工作、焊接品质好、灵活性高。难点和痛点，是焊件装配精度高，且要求光束在工件上的位置不能有显著偏移。同时激光器及其相关系统的成本较高。

作为全球高功率光纤激光器和放大器的领导者，IPG的光纤激光器已经在锂电池制造过程中大规模应用，成为国内激光设备中高端元器件的应用首选。

“功率范围小到10瓦，大到12万瓦的激光器我们都有，所有的产品都有比较成熟的方案给到客户。”应用部经理张婧博士表示，IPG的光纤激光器在新能源领域的应用主要有打标，焊接，切割等环节，已经在方形，软包和圆柱电池领域进行大规模应用。

总体来看，IPG在光纤激光器领域的竞争优势主要体现在优越的产品性能+丰富的产品线，稳定的产品质量，低廉的使用成本和完善的售后服务等四个方面。

当前，IPG光纤激光器的光电转换效率已经达到了45%，能够大幅降低制造成本。

为进一步提升激光器的产品性能，IPG不断推陈出新，针对锂电池制造过程中难点痛点研发出新型激光器，研发了一款新产品——YLS-AMB系列光束模式可调激光器（AMB）以及LDD-700焊接全过程监测系统。

具体来看，YLS-AMB系列光束模式可调激光器可提供高达25 kW的总输出功率，并自动调整输出光束模式参数。50μm芯径的中心光束可提供高达9kW的总输出率，100μm芯径的中心光束可提供高达12kW的总输出功率。

IPG表示，YLS-AMB系列激光器可近乎实现无飞溅焊接，最大范围光束轮廓可调谐性，极大提升焊接效率以及质量，提升电池产品性能。

与此同时，IPG研发的LDD-700焊接全过程监测系统可实现焊前的焊缝追踪、工作距测量；焊接过程中的实时熔深监测以及焊后的焊缝质量等多种测控模式，进一步提升光纤激光器的焊接品质。

当前，光纤激光器已经成为了动力电池领域的应用主流，而IPG在高端光纤激光器市场占据主要份额，已经和中国众多动力电池企业达成了合作。

责任编辑：YYX