動力電池組是組成動力電池系統(tǒng)的次級結(jié)構(gòu)之一，動力電池模組是由多個單體電芯串并聯(lián)組裝而成，單體電芯之間連接與緊固，要求連接片與電池的極柱接觸電阻小、抗振動、牢靠程度高。而匯流排的焊接可以說是動力電池組焊接比較重要的，所有生產(chǎn)廠家匯流排的使用及厚度都不一樣，所以廠家會根據(jù)自己的生產(chǎn)要求來定制電池匯流排激光焊接設(shè)備，動力電池制造過程焊接方法與工藝的合理選用，將直接影響電池的成本、質(zhì)量、安全以及電池的一致性，兆恒機械可以根據(jù)客戶要求定制激光焊接設(shè)備，并配置合適的工裝夾具以滿足動力電池組自動化生產(chǎn)需求。
1 激光焊接原理
激光焊接是利用激光束優(yōu)異的方向性和高功率密度等特性進行工作，通過光學(xué)系統(tǒng)將激光束聚焦在很小的區(qū)域內(nèi)，在極短的時間內(nèi)使被焊處形成一個能量高度集中的熱源區(qū)，從而使被焊物熔化并形成牢固的焊點和焊縫。
2.動力電池模組匯流排激光焊接要求：
動力電池模組常用的匯流排有：鎳片、銅鋁復(fù)合匯流排、銅匯流排、總正總負匯流排、鋁匯流排，也會用到銅軟連接、鋁軟連接、銅箔軟連接等。
匯流排和軟連接的加工質(zhì)量需要從以下方面去評估：
1）匯流排材料材質(zhì)是否符合要求，匯流排的材質(zhì)不達標(biāo)將會增加電阻率，尤其需要確認(rèn)是否符合ROHS相關(guān)要求。
2）匯流排關(guān)鍵尺寸加工是否到位，關(guān)鍵尺寸的超差有可能會在裝配過程中導(dǎo)致高壓器件之間的安全距離不夠，并造成嚴(yán)重的安全隱患。
3）軟連接與硬區(qū)的結(jié)合力，以及軟區(qū)的應(yīng)力吸收狀況。
4）實際加工的軟連接及匯流排的過流能力是否達到設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)，絕緣的熱塑套管部位是否存在破損的情況。
3.動力軟包電池匯流排激光焊接方法：
1）焊接難點：
材料薄，多片疊焊易虛焊，導(dǎo)致強度不夠，導(dǎo)電性不好。
解決方案：
控制來料平整度；
設(shè)計優(yōu)良性能的夾具，控制裝夾間隙。
2）焊接難點：
焊縫連接寬度不夠?qū)е聫姸炔粔颉?/span>
解決方案：
選用小纖芯光纖激光器，采用擺動焊接。
動力方形電池匯流排激光焊接方法：
1）焊接難點：
材料薄，多片疊焊易虛焊，導(dǎo)致強度不夠，導(dǎo)電性不好。
解決方案：
控制來料平整度；
設(shè)計優(yōu)良性能的夾具，控制裝夾間隙。
2）焊接難點：
焊縫連接寬度不夠?qū)е聫姸炔粔颉?/span>
解決方案：
選用小纖芯光纖激光器，采用擺動焊接。
4.激光焊接優(yōu)點：
能量集中，焊接效率高、加工精度高，焊縫深寬比大。激光束易于聚焦、對準(zhǔn)及受光學(xué)儀器所導(dǎo)引，可放置在離工件適當(dāng)之距離，可在工件周圍的夾具或障礙間再導(dǎo)引，其他焊接法則因受到上述的空間限制而無法發(fā)揮。
熱輸入量小，熱影響區(qū)小，工件殘余應(yīng)力和變形小；焊接能量可精確控制，焊接效果穩(wěn)定，焊接外觀好；非接觸式焊接，光纖傳輸，可達性較好，自動化程度高。焊接薄材或細徑線材時，不會像電弧焊接般易有回熔的困擾。用于動力電池的電芯由于遵循“輕便”的原則，通常會采用較“輕”的鋁材質(zhì)外，還需要做得更“薄”，一般殼、蓋、底基本都要求達到1.0 mm 以下，主流廠家目前基本材料厚度均在0.8 mm 左右。
能為各種材料組合提供高強度焊接，尤其是在進行銅材料之間和鋁材料之間焊接的時候更為有效。這也是唯一可以將電鍍鎳焊接至銅材料上的技術(shù)。
在新型的電動車上為了車輛在不降低安全系數(shù)的前提下實現(xiàn)降低整車重量，以提高電池的續(xù)航能力，研發(fā)出了新型的Busbar電池模組
Busbar是一種多層復(fù)合結(jié)構(gòu)連接排也叫復(fù)合母排，可算是配電系統(tǒng)的高速公路。與傳統(tǒng)的、笨重的、費時和麻煩的配線方法相比，Busbar具有易于設(shè)計、低阻抗、抗干擾、可靠性好、可節(jié)省大量空間、裝配簡潔快捷等特點。
Busbar的作用主要是實現(xiàn)電芯與電芯之間的電連接，從而構(gòu)成所需要的串、并聯(lián)關(guān)系，另一方面Busbar本身因為與電芯直接連接，又可以作為電芯電壓和溫度的采樣點。
GPM 生產(chǎn)的EV 方殼Pack 匯流排焊接生產(chǎn)線節(jié)拍1.5個模組/分鐘，每天可生產(chǎn)接近2K 電池模組
兆恒機械生產(chǎn)的自動動力電池模組Pack匯流排焊接線，具備精密組裝+高精度搬送裝置+視覺焊接質(zhì)量檢測+焊接于一體，結(jié)合了國內(nèi)外高端電動汽車廠商對動力電池生產(chǎn)技術(shù)的要求不斷優(yōu)化出來的高速、高效、高質(zhì)量
的動力電池模組Pack焊接線，本自動焊接線具備高效光纖激光器和高聚光能可以提高加工速度，擁有回流循環(huán)式運行加工方式，可多工位同時進行動力電池組的焊接，可以大幅提高產(chǎn)能，同時使用數(shù)字振鏡進行高精度定位照射，以確保精準(zhǔn)的焊接要求，每一個焊點在焊接后，設(shè)備上方的移動式激光檢測會實時針對每一個焊點進行焊接品質(zhì)檢測，以確保每一組動力電池都是最高質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)出廠交付于客戶。
東莞兆恒機械始于精密機械加工，但不止于精密機械加工，兆恒機械擁有超過18年的精密零件制造及設(shè)備OEM/ODM經(jīng)驗，持續(xù)為國內(nèi)外眾多設(shè)備企業(yè)OEM/ODM過眾多設(shè)備，其中有不少設(shè)備是世界五百強企業(yè)的高端自動化設(shè)備，涉及行業(yè)有農(nóng)業(yè)，新能源，汽車，半導(dǎo)體，醫(yī)療等行業(yè)，兆恒基于年均20年的多國籍技術(shù)管理團隊和高端的進口硬件設(shè)備群，及執(zhí)行德、日系嚴(yán)謹(jǐn)?shù)馁|(zhì)量管理系統(tǒng)得以保駕護航，受到客戶持續(xù)的信賴和好評，如果您正在尋找精密機械加工或者設(shè)備OEM、ODM制造商，歡迎聯(lián)系我們，并來圖定制！我們將竭誠為您服務(wù)！