通快激光邱俊斌：電芯一致性為“王”，激光工藝拼極致精準
動力電池企業大規模擴產背景下，對鋰電制造裝備提出了更高要求。為了進一步提高電芯制造的一致性和產品良率，激光器裝備企業也積極進行技術創新，開發新工藝、新裝備。
在日前由電池中國網聯合廣東省電動車商會共同主辦的“2022輕型電動車用鋰電池技術及應用國際峰會(BLEV2022)”上，通快(中國)有限公司電池行業經理邱俊斌以“智能化一站式解決方案助力電池品質升級”為主題，向與會代表分享了通快激光在動力電池行業的裝備應用及其智能化一站式解決方案。
通快(中國)有限公司電池行業經理邱俊斌作主題演講
據了解，通快激光是一家德國企業，成立于1923年，至今已有百年歷史，因一直秉承創新理念，持續投入大量研發資金，成就了其在機床以及激光領域的領軍者地位，目前在全球已設立70多家分公司。
從激光器產品來看，據邱俊斌介紹，通快激光器產品矩陣豐富，基本涵蓋所有類型的激光器。從氣體的二氧化碳激光器到固體的碟片、半導體、光纖激光器，以及脈沖、超短脈沖激光器，還有激光打標系統。
在動力電池領域，目前普遍應用的是碟片激光器，也是通快激光在焊接領域主推的激光器，同時還有綠光激光器、脈沖激光器、超短脈沖激光器，都有廣泛應用。
邱俊斌指出，“碟片激光器顯著的特點是，能夠保證激光功率實時閉環控制，其功率穩定性可以做到<±1%。”他強調這對于動力電池焊接至關重要，激光功率穩定是焊接穩定的前提。
對于碟片激光器是如何做到實時閉環控制的問題，邱俊斌進一步解釋是基于碟片激光器的一個特殊架構設計。在激光器內部，集成了一個激光功率檢測裝置，用于實時檢測實際輸出功率，同時反饋給控制系統，從而形成一個閉環控制，并始終保證激光功率穩定輸出。
同時，碟片激光器還集成諸多傳感器，如散射光傳感器，溫度、濕度傳感器等，保證激光器穩定工作，從而助力電池企業生產出安全可靠的電芯產品。
除了碟片激光器，通快還有綠光激光器。在室溫條件下，銅對近紅外光的吸收率只有5%左右，而對綠光的吸收率可以達到40%，相差八倍之多，因此在實際焊接過程中，綠光激光器焊接銅會有天然的優勢。
不管是采用熱傳導焊，還是深熔焊方式，都可實現穩定的焊接，且幾乎無飛濺。據邱俊斌介紹，“通快綠光激光器已經成功應用到46系列大圓柱電池制造環節，用于對熔深一致性要求極高的集流盤的焊接。”
從技術創新角度看，“通快環芯可調技術之所以能夠廣泛應用于鋰電池的制造過程，是因為它的激光功率穩定性優越，焊接品質卓越;能夠減少焊接時的飛濺，降低飛濺顆粒可能帶來的電池安全隱患;其即插即用光纖，多達5路輸出以及可以現場升級改造，還增加了工藝的靈活性。”
邱俊斌進一步介紹，環芯可調技術是激光器內部產生一束光，通過一個楔形分光裝置，把一束光分成兩束光，其中一束光進入光纖內芯，另外一束光進入光纖外環。操作簡單，只需用激光器軟件環芯可調模式設定內芯占比即可，而且內芯占比從10%-90%都是連續可調，非常靈活。因此，環芯光斑技術目前在動力電池領域的頂蓋封口、軟連接片、模組Busbar、側縫等激光焊接環節都在使用。
此次峰會上，邱俊斌還分享了通快智能振鏡系統新產品——三代PFO的優勢。第一，三代PFO掃描范圍從二代的320×190擴大到420×280，因此在一個掃描范圍內可以覆蓋的焊點數量更多，減少移動次數，從而提高生產效率。第二，集成保護鏡監測，增加散射光傳感器，保證焊接更穩定，提高安全性能。第三，內部鏡片輕量化設計，提高振鏡動態性能，可以獲得更高的焊接速度以及焊接精度。第四，可以集成第三方傳感器，如在電池生產過程中熔池監測傳感器可以集成在振鏡上，實時監測熔池的深度，進一步保證電池焊接的品質。
另外，智能視覺圖像處理系統提供有兩個版本，其中，標準版預設8種常見的特征識別方法，基本能滿足常見的場合應用，針對特殊應用場景，通快激光也支持定制版服務。CalibrationLine功率自動校準系統，保證激光在工件端的功率穩定輸出。
實際上，通快激光目前可以提供激光器、配套的光學鏡頭、光纖、3D振鏡、傳感器、環芯光斑技術、視覺檢測、光束校準等，完整的智能化一站式激光加工解決方案。除了可進行集成控制外，其優勢還在于其激光工藝極致精細和準確，并能實現激光功率及焊接相關工藝參數可追溯，為電芯制造一致性和產品良率提供更高保障。
通快激光中國總部在蘇州太倉，并且在太倉和深圳分別設有應用中心。在工藝應用方面，在中國有20多位工藝專家組成的團隊，可以提供咨詢、打樣測試、工藝支持等服務，解決客戶工藝上的痛點。此外，在售后服務方面，國內有80多人的服務團隊，能夠為客戶提供及時專業的售后服務。
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