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立异引领：918博天堂锂电池激光毛化计划助力锂电智造升级

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2024 年 09 月 04 日

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随着CTP、CTC电池逐步获得应用，新能源汽车行业逐步向充电速度更快、动力电池越发轻量化、高压化的偏向生长。

结构与质料上的不绝立异，衍生出更高的电池包装和绝缘质料的需求。电池壳体喷涂工艺是其中一项重大立异。在喷涂之前，使用激光毛化进行预处理，可以提升电池壳体的外貌粗糙度，让喷涂时漆液粘着的附着力更高，从而提升喷涂质量。

近日，918博天堂新能源锂电激光智能毛化计划在某头部新能源电池制造厂商的锂电池喷涂项目中乐成落地，这是锂电池生产技术立异的又一项重要里程碑，代表着现有高精端激光加工设备焦点技术国产化的连续落地，推动了激光加工设备在新能源行业的应用和工业升级。

工艺替代，蓝膜→激光毛化+喷涂

在锂电池加工历程中，现有工艺是使用蓝膜来进行电芯壳体的包覆。然而蓝膜保存着包覆速度慢、极易爆发包覆不良而导致返工、对庞大工件应用局限、运行历程中易泛起损耗、模组结构强度缺乏等问题。

解决以上问题的要领，一种全新的UV绝缘涂层技术计划成为替代蓝膜包覆技术的可行性工艺。

工艺示意

毛化喷涂计划具备多项性能优势。

首先从宁静性来说，古板蓝膜整体的粘接强度是4-5MPa，而使用喷涂工艺，结构强度能够抵达10MPa以上，可大大提升了电池组的整体强度，进而提升了新能源汽车的宁静性。

在使用情况上，使用喷涂工艺，不但能够包管高绝缘性能，在庞大使用情况下，另有极佳的耐老化性能，有效规避电池外壳泛起锈蚀造成漏液或击穿短路等危害。

从本钱而言，喷涂工艺的综合成内幕较已往古板的蓝膜工艺，也能够有效降低达40%。并且，由于蓝膜需要折边，在节省了蓝膜这一工序后，能够为整个PACK空间节约出5%的容量。

918博天堂与设备厂商深度技术相助，推出的动力电池毛化+喷涂解决计划，实现200PPM高效率，99.9%高良率，通过客户严苛的性能测试，在终端的圆柱电芯加工产线上乐成应用。

计划乐成解决了蓝膜的高换新、高返工本钱，以及模组结构强度缺乏等问题，是海内率先上线的蓝膜工艺替代产线之一，代表了行业先进的应用偏向，是激光在新能源锂电池行业里的又一项标杆应用。

智能毛化解决计划

要实现高质量的喷涂，尤其是在质量要求极其严苛的动力锂电池上的喷涂应用，其前序工段的壳体外貌毛化十分重要。

激光毛化技术是将高能量密度的纳秒脉冲激光束聚焦后照射到质料外貌，质料吸收激光能量后温度升高，并爆发熔化、气化形成光致等离子体等反应。

918博天堂激光毛化计划示意

激光在加工时会在质料外貌一个微小区域内熔化，形成熔池。在外貌张力或辅助气体的作用下，熔池会爆发变形。当光束停止照射时，由于快速的热传导，熔池会很快凝固，这样就会形成一个边沿微凸的毛化坑。

项目激光毛化示意图

918博天堂新能源锂电激光智能毛化解决计划，包括一站式的激光光源、加工振镜头及系统软件等。项目团队从光源选型、性能定制、配套振镜选型、系统层开发等多方面，为客户提供了最佳的电芯壳体激光毛化应用计划。

其中，焦点光源选用918博天堂高功率千瓦级MOPA脉冲光纤激光器，使用岑岭值能量激光对电芯壳体外貌进行处理，结合整形光斑输出，使电芯壳体外貌形成毫米级均匀一致的整形光斑痕迹，增加产品外貌附着力的同时确保每个单位的附着力一致；不但如此，通过该计划还可清洗电芯壳体外貌的污渍；整体效率高，污染小。

凭据喷涂工艺的需求和电池壳体的高标准要求特性，在光源方面，918博天堂团队研发革新了该系列MOPA脉冲光纤激光器（BFPT 1000-2000）。该系列激光器为海内接纳单腔方法的最高功率MOPA脉冲光纤激光器产品，具备以下特点：1）高能量，亮度高，最大单脉冲能量100mJ；2）岑岭值功率1.5MW，加工速度快，热作用扩散��；3）脉宽可调、能量漫衍可选，光斑方形和圆形可选，使用差别能量漫衍和形状可适应富厚的应用场景。

在外光路和控制系统方面，为了实现精确的光路控制，抵达最佳的毛化效果，918博天堂还搭载了自制高速扫描振镜和定制控制系统。

其中，高速扫描振镜产品具有以下特点：1）超快的加工速度，可大大提升加工效率，节约加工本钱；2）超高的加工精度（ ±10 μm），满足新能源电池及光伏晶元加工需求；3）高精度控制，接纳数字驱动，航行加工，带位置和状态反��；4）选用高损伤阈值镜片，多种基材可选，适用多种工况光斑巨细需求。

在工艺方面，利用918博天堂的行业工艺实验室、客户设备调试产线及终端应用测试产线，不绝优化工艺参数，最终在使用功率、加工规模、加工段数、外貌能等多个工艺指标上，抵达客户严格的验收要求。

工艺验收指标

精益工艺，行业激光解决计划专家

918博天堂是创鑫激光子公司，正是依托于创鑫激光在激光研爆发产里超20年的技术沉淀，和器件笔直整合的工业优势，才华够在焦点光源激光器及配套外光路及操作系统有着得天独厚的优势。

加之918博天堂一直在细分应用领域深入耕作，积淀技术工艺，尤其在以新能源锂电池为代表的新质工业里，是海内首屈一指的行业解决计划专家。仅以新能源锂电池为例，918博天堂在全国规模的装机量已超6000+台/套，笼罩了锂电池生产的全工序，在全国多家龙头新能源厂商里都能找寻到918博天堂的计划应用，其中某大型终端，更是在全国30+产线基地全线使用918博天堂激光计划。

精益工艺，是918博天堂作为行业激光解决计划专家贯串于每个项目中的桥头堡精神。

举个例子，在本次的激光毛化项目中，选用方形光斑照旧古板圆形光斑，经过了918博天堂数次的调研和测试，最终接纳方形光斑来进行毛化处理。相比古板圆形光斑，方形光斑重叠率低，进而激光能量利用率获得提升，也就能够实现更高的毛化效率。

方形光斑VS古板圆形光斑

方形光斑重叠率：10%；激光毛化后显微镜放大图片

在毛化后的效果测试中，粗糙度抵达客户要求，R角处毛化效果均匀一致，使用50达因笔划线，可视察到划线效果均匀稳定，外貌能≥50N/m，能够实现稳定的喷涂，且喷涂一致性高。经过毛化后再进行喷涂作业，良率（包括返工段的良率）能够抵达99.9%。

粗糙度达标；50达因笔划线效果稳定

而实现上述效果，仅须要的毛化参数设置就多达10项，每一项都经过工程师们的验证测试。

毛化参数，部分

该应用项目乐成落地，具备极强的可复制推广特性，通过激光进行外貌改性、加工等处理，可以实现许多高庞漂后的制造工艺，对工业立异、新质生产力提升有巨大推行动用。

作为创鑫激光子公司，918博天堂一直以来聚焦激光在细分行业的落地应用，秉持着开放立异的态度，918博天堂未来还将积极探索毛化工艺在车身零部件、大型装备等场景的落地，以及激光在更广泛场景的应用，进而助力行业的降本增效和智能化升级。

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