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动力电池扩产能拉动多少激光设备需求?

发布时间:2022-05-16

  近期受俄乌战争影响国际油价大幅飙升,让很多国人大呼燃油车烧不起,人们的关注点纷纷投向新能源车。去年下半年至今,许多新能源品牌陆续涨价,主要受锂电材料、镍与钴材料上涨和汽车芯片供应不足影响。但这丝毫不影响新能源的销量,2021年,我国新能源汽车销售完成352.1万辆,同比增长1.6倍,连续7年位居全球第一,市场规模为6千亿元。


激光焊接机冷水机

  动力电池可为激光带来百亿元设备需求
  近几年新能源汽车得到国家大力扶持,目前正处于风口发展期,国家制定了长远“碳中和”的目标以及减少对外国石化能源的依赖,同时改善城市空气质量,因此电动汽车多方面符合国家需要,将会继续得到发展。2022年新能源汽车将达到500万辆,同比增长42%。
  动力电池扩产进入高潮阶段,主要的动力电池厂商如宁德时代、比亚迪、国轩、亿纬锂能、蜂巢能源等纷纷跑马圈地,投厂扩产抢占市场份额。新产线的投资急需更多自动化设备上线,其中重要部分是激光自动化系统,这给大族激光、联赢激光、海目星激光、逸飞激光、利元亨等企业可观的订单,不完全统计仅在2021年来自动力电池的激光设备订单超过60亿元,主要来自头部几家动力电池厂商,极大地推动了上述几家激光设备商的业绩。
  值得注意的是,中国的电动汽车市场规模引领全球,在动力电池制造规模也是全球第一,并且在国内逐渐形成了一套生产与行业标准,这一标准化制造正在被外国引用,有可能会成为全球标准,特别是采用激光高速切割与焊接动力电池部件的工序,德国新投产的电池厂已经有从中国采购相关电池制造的自动化设备的记录,可预见未来也很可能中国产的动力电池激光成套切割焊接系统会输出外国。未来动力电池每年可为激光行业带来超过100亿元的设备需求。
  激光对动力电池制造很重要
  汽车用动力电池的安全性、热稳定性要求较高,需要精密加工、密封性较好,同时自动化程度高,在试验了许多方法与加工技术后,才最终选择了激光技术。激光也逐渐被认为是加工动力电池的最佳技术,并推广成为行业标准。
  动力电池生产过程中采用激光切割较少,主要是采用高速激光制片机,也就是把锂电池极耳切割成条,利用激光在锂电池极片两侧的金属箔材上切割极耳。
  动力电池的激光焊接需求更多,从电池电芯以及外壳封装、PACK组装,焊接都是非常关键的工序。特别是动力电池结构涵盖多种材料,例如钢以及铝合金、铜、镍,单种材料或异种材料焊接的要求都非常高。
  外壳顶盖要求密封焊接,激光可很好地将电池的上盖和外壳焊在一起,。PACK模组时的连接片、盖板上的防爆阀也需要激光焊接。能实现这种高精密焊接以及保证高密封性,目前激光是最佳的选择。组装后的动力电池还需通过检漏测试,并将其中漏率不合格的电池剔除,激光焊接极大降低了动力电池制造中的不良率。
  电池产品采用较多的铜和铝,会出现许多铜和铜、铝和铝的焊接需求,一般均采用激光焊接。,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,因此常常要采用千瓦级高功率的激光器才能够实现。
  激光冷水机助力动力电池制造
  如今的动力电池激光成套产线设备常常涉及多个工位工序,有的装配几台激光器,价值数千万甚至近亿元。千瓦级的激光要实现高精度的切割焊接,同时长时间运作,对散热温控要求也高,要求配套冷水机可靠性高,持续工作能力强。

激光冷水机

  广州特域机电有限公司是一家专业研制与销售激光冷水机的企业,产品覆盖各种激光器类型以及不同功率段的应用,公司年出货量超过10万台,位居行业领先。在光纤激光器应用方面,从千瓦级到万瓦级的冷却设备均已有成熟的产品和丰富的实践经验,特别是动力电池常用到的千瓦到数千瓦的功率,特域公司均有对应产品配套。
  特域光纤激光冷水机采用双温双控模式,全方位为光纤激光器提供温控解决方案,同时可根据实际需求,可手动设定水温或切换到智能温控工作模式。具有精度高、寿命长、环保节能等优点,满足动力电池的生产要求。
  公司目前已与主要设备商合作,有若干冷水机产品进入到动力电池制造产线上,未来将推动更多高品质冷水机服务于新能源行业。
  文稿/广州特域机电有限公司
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