電池可以分為化學(xué)、物理和生物電池三大類(lèi),，目前汽車(chē)行業(yè)所采用的電池基本是化學(xué)電池,，因此本文重點(diǎn)討論該類(lèi)電池的性質(zhì)和應(yīng)用。如圖所示,，可以看出化學(xué)電池還可以根據(jù)補(bǔ)充能源的特性分為三小類(lèi),。其中一次電池，即原電池,，如不能夠充電的鋅錳干電池,。二次電池是可以充電的蓄電池，而且根據(jù)其介質(zhì)的不同又可以分為鉛酸電池,、鎳鎘電池,、鎳氫電池、鋰離子電池,、鋰金屬電池等,。最后也包括目前正在發(fā)展的燃料電池。

動(dòng)力電池的焊接成形難點(diǎn)在哪兒？

首先,，對(duì)于焊接材料而言,，輕量化結(jié)構(gòu)增加了鋁材的應(yīng)用，鋁板材作為高反材料在激光焊接過(guò)程中,，容易出現(xiàn)凸起,、氣孔、飛濺(炸焊)等問(wèn)題,，表面凸起,、氣孔是激光焊接的致命傷，很多應(yīng)用由于這些原因不得不停止或者想辦法規(guī)避,。筆者分析其原因主要是采用的光纖芯徑過(guò)小或者激光能量設(shè)置過(guò)高所致,。引起飛濺的因素也很多，如材料自身的特性和純度以及油污的去除程度,，而起決定性作用的則是激光器的特性,。目前可調(diào)環(huán)模激光(ARM)的使用也加速了鋰電產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，在之前的文章中也分析過(guò),，ARM激光減少飛濺的機(jī)理,。另外，鋁合金屬于典型的共晶型合金,，焊接時(shí)容易出現(xiàn)熱裂紋,，包括焊縫結(jié)晶裂紋和HAZ 液化裂紋，由于焊縫區(qū)成分偏析會(huì)發(fā)生共晶偏析而出現(xiàn)晶界熔化,，在應(yīng)力作用下會(huì)在晶界處形成液化裂紋,，降低焊接接頭的性能。

其次,，對(duì)于焊接工藝而言,，一般動(dòng)力電池鋁殼厚度都要求達(dá)到1.0毫米以下，主流廠家目前根據(jù)電池容量不同殼體材料厚度以0.6mm和0.8mm兩種為主,。焊接方式主要分為側(cè)焊和頂焊,，其中側(cè)焊的主要好處是對(duì)電芯內(nèi)部的影響較小，飛濺物不會(huì)輕易進(jìn)入殼蓋內(nèi)側(cè),。而頂焊工藝由于焊接在一個(gè)面上,，可采用更高效的振鏡掃描焊接方式，但對(duì)前道工序入殼及定位要求很高,，對(duì)設(shè)備的自動(dòng)化要求高,。同時(shí)薄板的焊接變形對(duì)夾具的設(shè)計(jì)和焊后的裝配間隙提出了一定要求。

最后,，對(duì)于焊接結(jié)構(gòu)而言，對(duì)于方形電池來(lái)講,，拐角處的焊接更是一大挑戰(zhàn),。調(diào)整焊接速度可以解決這類(lèi)問(wèn)題,。圓形電池沒(méi)有這方面的問(wèn)題，但后續(xù)集成成電池模組的難度較大,。

其他部位焊接難點(diǎn)：

圓柱電芯：由于負(fù)極的殼體較薄,，容易穿透，負(fù)極可采取免焊接工藝,，而正極采取激光焊接,。

軟包極耳：極耳要求夾具必須將其夾緊，保證零間隙,?？刹扇形、螺旋形等復(fù)雜軌跡的高速焊接,，增大焊縫結(jié)合面積的同時(shí)加強(qiáng)焊接強(qiáng)度,。但目前大多數(shù)還是采取超聲波焊接技術(shù)進(jìn)行加工。

超聲波焊接極耳實(shí)物圖

焊接質(zhì)量影響因素有哪些,？

1,、焊接硬件設(shè)備

焊接設(shè)備對(duì)激光器的質(zhì)量要求最主要的是光束模式和輸出功率及其穩(wěn)定性。光束模式是光束質(zhì)量的主要指標(biāo),，光束模式階數(shù)越低,，光束聚焦性能越好，光斑越小,，相同激光功率下功率密度越高,，焊縫深寬越大。一般要求基模（TEM00）或低階模,，否則難以滿足高質(zhì)量激光焊接的要求,。

2、焊接工件狀況

激光焊接要求對(duì)工件的邊緣進(jìn)行加工,，裝配過(guò)程中要求焊縫和光斑隊(duì)中,，并且不隨熱變形的改變而改變，裝配間隙過(guò)大,，不能熔化母材無(wú)法實(shí)現(xiàn)焊接過(guò)程,。實(shí)際生產(chǎn)中，有時(shí)因不能滿足這些要求,，而無(wú)法采用激光焊接技術(shù),。要獲得良好的焊接效果，對(duì)接允許間隙和搭接間隙要控制在薄板厚的10%以?xún)?nèi),。

3,、焊接參數(shù)調(diào)整