激光在锂电池领域能从生产和测试两端提供什么样的“一臂之力?

锂电池，又称锂离子电池，是一种依赖锂离子的电池（Li^＋）一种二次电池，在正负之间移动以实现充放电目的。锂电池的生产和制造是新能源领域的一个重要拼图，也是一个繁荣的新兴产业。2022年，中国锂电池出货量达到750GWh，同比增长130多个％，而且这个市场远未饱和，还有很大的增长空间。

锂电池行业前所未有的发展也为激光突破内卷现状，延伸下游应用提供了新的机遇。让我们来看看激光在锂电池领域能从生产和测试两端提供什么样的“一臂之力”。

生产端

让我们从生产端开始。锂电池的正负极板采用多层板复合电极设计，其中有许多不均匀的小结构。由于机械磨损和设计不灵活，这些小结构通常不适合普通加工工艺。根据相关研究，MOPA脉冲光纤激光更适合使用。

锂电池极耳耳廓通常由三种材料组成： 正极铝，负极镍或镀铜镍。要实现铜、铝、镍等金属的完美对接，锂电池在使用时也会受到温度和电解质浸泡的挑战。为了保证不同材料焊接和易腐蚀的稳定性，还需要高焊接效率、高加工精度和高焊缝深宽比的激光焊接。同时，电池电池的重量不能超过标准，外壳和整体设计要轻，激光焊接可以实现微米尺度的高强度焊接，满足电池设计的结构要求。

极耳加工也需要激光工艺。由于传统的模具切割容易磨损或灰尘脱落，影响电池质量，锂电池本身容易失控，精密激光切割可以更好地保持质量控制的稳定性。

在制造过程中，在涂覆电极材料时，需要清洗铜箔或铝箔上的石墨和锂金属氧化物，并确保不影响金属箔本身。机械手段直接刮去容易损坏的金属，然后需要用激光清洗来解决。激光清洗具有绿色、高效、清洗效果好的优点。清洗后暴露的高纯铜箔可满足焊接到极耳的需要。

制造完成后，为了追溯产品信息和过程控制，需要在显眼位置识别清晰、完整、持久的关键信息。此时，激光标记具有永久性强、防伪性高、精度高、耐磨性强、安全可靠等优点，满足锂电池标记的需要。

检测端

作为一个敏感部件，锂电池的质量检测在生产过程完成后也至关重要。在此过程中，激光扫描显微镜可用于观察锂电池的内部结构和物理过程。通过研究锂离子在电极材料中的分布，我们可以了解锂离子的迁移行为和电池的内部状态。

为了检查锂离子电池极片的厚度和损坏情况，可采用高精度锂电池激光测厚仪和激光三角法测量厚度。这种非接触和无损测量更适合大型制造商的推广和应用。

小结

激光与锂电池行业的整个过程密切相关。近年来，杰普特、利元恒、联赢激光等企业先后布局了新能源和锂电池行业，投入大量资金关注激光焊机、激光模切机、MOPA脉冲光纤激光器的研发和行业匹配，并与宁德时代、比亚迪、蜂巢能源、新旺达等行业知名企业达成深入合作。可以看出，针对激光行业的现状，激光企业在优化技术和服务的同时，也需要更加关注行业出路，“应用所学知识”，对下游行业的应用保持高度敏感，抓住稍纵即逝的进入机会。