在日前舉辦的“2022 ATC汽車智能制造技術(shù)周”上，廣東霍爾激光科技有限公司(以下簡(jiǎn)稱“霍爾激光”)攜先進(jìn)藍(lán)光激光焊接技術(shù)亮相，公司董事長(zhǎng)楊健在技術(shù)周主論壇上發(fā)表主題演講，并在會(huì)后接受了《中國(guó)汽車報(bào)》記者的專訪。

霍爾激光于2020年成立于廣東佛山南海，為激光加工技術(shù)提供跨越激光光源品類的激光解決方案。雖然霍爾激光是一家年輕的企業(yè)，但核心技術(shù)來(lái)源于中科院，帶頭人楊健是國(guó)家高層次人才，團(tuán)隊(duì)擁有近30年從事固體激光、半導(dǎo)體激光、光纖激光、非線性激光頻率變換經(jīng)驗(yàn)，在新能源汽車相關(guān)的激光制造、激光焊接等領(lǐng)域具有深入研究。

楊健介紹，銅的焊接是目前新能源汽車電池、電機(jī)、電子封裝領(lǐng)域的教科書級(jí)難題，霍爾激光正專注于突破這一行業(yè)卡脖子問題。據(jù)了解，傳統(tǒng)內(nèi)燃機(jī)汽車一般有10至25公斤的銅含量。相比之下，純電動(dòng)汽車含銅量大大增加，約有90公斤銅。隨著新能源汽車銷量呈爆發(fā)式增長(zhǎng)，就需要大量的電動(dòng)機(jī)、電池和傳感器，并且需要大量的線束和終端，這一切都含有大量的銅。

在工業(yè)應(yīng)用中，金、銀和銅由于有良好的導(dǎo)電性和延展性，是非常好的材料。而銅比金更具導(dǎo)電性，并且?guī)缀跖c銀具有相同的延展性。高延展性使銅易于成型為各種形狀，包括薄箔和長(zhǎng)線。高導(dǎo)電率也就是低電阻，從而節(jié)約能量，少生廢熱。與此同時(shí)，銅的價(jià)格相比金銀僅是九牛一毛，因此，銅是大多數(shù)電氣應(yīng)用的首選材料。

但由于銅的超高導(dǎo)熱性和激光反射率，到目前為止在焊接時(shí)依然比較困難。比如使用傳統(tǒng)紅外激光器來(lái)焊接固態(tài)銅，因?yàn)殂~對(duì)紅外線的吸收率低，僅有5%的能量產(chǎn)生作用，剩余的95%的能量都被浪費(fèi)，這樣的低效率使得紅外激光焊接銅的過程往往運(yùn)行不穩(wěn)定，不容易形成焊縫，且很容易飛濺和產(chǎn)生氣孔，導(dǎo)致廢品率很高。

相比之下，藍(lán)光激光是一種理想的焊接有色金屬特別是銅的方法。銅吸收藍(lán)光的強(qiáng)度效率是吸收紅外線的13倍，這就使工藝非常簡(jiǎn)單，可快速生產(chǎn)高質(zhì)量的焊接效果。而且除了銅，藍(lán)光激光還適用于多種材料，比如鋁、鋼、鎳甚至黃銅(銅和鋅組成的合金)。楊健說(shuō)，藍(lán)光激光是解決有色金屬焊接瓶頸的最佳手段，而紅外-藍(lán)光激光復(fù)合焊能降低飛濺、氣孔，改進(jìn)焊縫成型。

例如新能源汽車鋰離子電池，它是由多層非常薄的銅箔和鋁箔組成的。為了產(chǎn)生電荷，必須用電解質(zhì)將箔與箔分開，但是要收集電荷，必須將箔的末端連接在一起。盡管超聲波焊接可以焊接這些箔，但是接頭的質(zhì)量較差。相比較而言，藍(lán)光激光可以生成幾乎無(wú)缺陷的箔焊縫。

楊健介紹，在國(guó)際市場(chǎng)，高功率藍(lán)光焊接技術(shù)在2017年以后才剛剛開始出現(xiàn)，霍爾激光是國(guó)內(nèi)較早開始從事藍(lán)光焊接技術(shù)研究開發(fā)工作的企業(yè)。目前，霍爾激光面向不同領(lǐng)域開發(fā)出四大系列產(chǎn)品，包括新能源電機(jī)領(lǐng)域的300瓦藍(lán)光激光焊接方案、新能源電池極耳焊接的紅外-藍(lán)光復(fù)合激光焊接方案、電子/微電子焊接的百瓦級(jí)光纖耦合輸出藍(lán)光激光模組，以及厚銅焊接/銅融覆的千瓦級(jí)紅外-藍(lán)光復(fù)合激光焊接/融覆方案。

楊健表示，霍爾激光在汽車零部件領(lǐng)域已經(jīng)開始銷售與交付，期待有更多合作伙伴了解藍(lán)光激光，并能大膽擁抱新技術(shù)。而隨著新能源汽車產(chǎn)業(yè)的蓬勃發(fā)展，未來(lái)藍(lán)光激光的應(yīng)用范圍會(huì)更加廣泛，霍爾激光將不斷在產(chǎn)品交付中驗(yàn)證和提升技術(shù)水平、擴(kuò)大應(yīng)用范圍，與客戶一起開發(fā)更適合客戶使用環(huán)境的工藝設(shè)備，拓展藍(lán)光激光的使用范圍，助力新能源汽車產(chǎn)業(yè)邁向更美好的前景。

關(guān)鍵詞： 新能源汽車 動(dòng)力電池 節(jié)能環(huán)保 極端氣候