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深圳锂电池产业升级进行时:超声波焊接技术破解精密制造难题

2025-05-15

作为全国新能源产业的创新高地,深圳聚集了比亚迪、欣旺达等超1500家锂电相关企业,年产值突破2500亿元。但在动力电池极耳焊接、模组组装等精密制造环节,仍普遍面临焊点虚焊、异种材料兼容性差、热影响控制难等痛点。传统焊接工艺的局限性,已难以匹配动力电池大规模生产的效率与安全需求,倒逼本地企业加速技术革新。

 

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超声波焊接技术的三大核心应用场景

在锂电池制造的精密工序中,超声波焊接技术凭借“冷焊接”特性,正在重塑生产标准:

极耳焊接:针对0.05-0.2mm铜铝箔材,通过20kHz高频振动实现分子间结合,单点焊接时间缩短至0.2秒,热影响区控制在50μm以内,避免电解液挥发风险。某PACK企业实测数据显示,焊接良品率从93%提升至99.5%。

模组连接:多轴联动设备可精准焊接汇流排与电芯极柱,焊接强度达350N以上,过流能力提升20%,解决动力电池组长期振动导致的连接失效问题。

安全部件封装:在盖板防爆阀焊接中,非接触式工艺避免内部结构损伤,焊接密封性通过氦质谱检漏测试(泄漏率<1×10⁻⁸ Pa·m³/s),显著降低热失控概率。

 

技术升级背后的四大竞争优势

相较于激光焊、电阻焊等传统工艺,超声波焊接设备在深圳锂电产业链中展现出独特优势:

材料兼容性强:通过频率自适应技术,实现铜、铝、镍等异种金属的高强度连接,材料组合拓展至12种;

智能过程控制:采用闭环压电传感器,实时监控焊接振幅与压力,参数波动自动补偿,批次一致性达±3%;

柔性生产适配:模块化设计兼容圆柱、刀片、软包电池,产线切换时间从48小时压缩至6小时。

 

本土化创新的技术突围者

深圳超声波设备供应商中,新力源超声波凭借12年技术沉淀脱颖而出。其研发的第五代智能焊接系统,搭载专利型谐振器结构,将振动传输效率提升至92%,较行业平均水平高出15%。针对动力电池极耳多层叠焊难题,该企业开发的“阶梯式能量输出”算法,可自动匹配1-8层箔材的焊接能量曲线,在欣旺达等企业的量产实践中,实现焊接强度标准差≤1.2N的技术突破。更值得关注的是,其设备集成AI视觉检测模块,可同步完成焊点质量判定,单工序人工成本降低70%。

 

深圳新能源产业的进阶之路,本质上是核心工艺装备的升级之路。以超声波焊接为代表的技术革新,正在为锂电制造注入“精密基因”,而本土企业与装备供应商的协同创新,将持续巩固深圳在全球新能源产业链中的竞争优势。在技术路线快速迭代的当下,唯有深度绑定具备持续研发能力的合作伙伴,方能在产业变革中抢占先机。