激光焊接工艺调试方法

本文转自：中国新闻网

王力（中）正在调试设备，并带领团队开发新一代金属双极板焊接技术 受访者供图

中新网北京8月28日电 题：从用胶水粘结到10秒激光焊接——访工业激光从业团队负责人王力

记者 张素

把金属双极板放置到全自动化的激光焊接设备中，10秒就能完成一次焊接。

“别看现在我们能轻松完成金属双极板的自动化焊接，其实在10多年前，国内还停留在用胶条、胶水粘结金属板的人工操作阶段，效率非常低。”深圳众为创始人王力近日在线接受记者采访时说，“我们花了7年时间，多代技术更迭，成功引进激光焊接，把生产效率提高了5倍以上。”

王力从2000年开始接触激光焊接领域。2006年以后，他所带领的工业激光从业团队接连实现了铝、镁及合金激光焊接工艺的突破，并从2010年开始探索金属双极板激光焊接技术，后于2017年实现突破。作为国内为数不多的燃料电池金属双极板激光焊接专业企业，他们拥有全套自主工艺与装备知识产权。

金属双极板是氢燃料电池电堆的重要组成部件。王力带领团队将激光焊接技术成功应用于氢燃料电池金属双极板加工，由其自主开发的金属双极板焊接技术能够提升电堆功率30%，技术达到国际领先水平，成本却只有国际平均水平的四分之一。

更重要的是，在实现突破以后，王力团队不曾止步，而是为提高金属板平整度、减小辅助区域、提升导电性能而不断努力。

其中，平整度是展现金属双极板焊接水平的首要因素，关系到电堆功率。为了突破平整度“难关”，深圳众为自主研发设计激光器，通过特殊工艺对激光进行调制，做了大量的工程实验，最终将焊接平整度提升到了“≤3毫米”，成品率也从60%突破到了90%。

王力自豪表示，目前他们焊接的金属双极板平整度“≤2毫米”。他解释说，虽然只有毫米之差，但这意味着别人装300节电堆，电池高度达到1米，“如果应用我们的焊接工艺，同样是装300节电堆，电池高度仅0.5米至0.6米，有效提升了电堆功率”。

近年来，王力团队先后为中国科学院大连化学物理研究所、上汽、新源动力、爱德曼、唐锋等国内众多燃料电池厂商及研究机构提供焊接服务。事实上，王力团队与中科院大化所的“缘分”还不止于此。

早在2009年，中科院大化所基于金属双极板电堆研发设计的需要，率先意识到了该产业链条中激光焊接环节的“短板”，在全国范围内寻求能够实现金属双极板焊接工艺突破的团队。王力及其团队就引起中科院大化所的关注。

“当中科院大化所的氢燃料电池研发团队找到我的时候，我正对锂电池的回收问题感到隐隐担忧，所以在了解到氢燃料电池的环保特性后，就欣然决定带领大家全面投入其中。”王力回忆说。

此外，骥翀氢能是专注于氢燃料电池电堆自主研发与生产的硬科技企业，核心技术人员多来自于中科院大化所。王力与骥翀氢能董事长付宇相识后，两人一拍即合，决定汇聚各自的力量，共同推动氢燃料电池的产业化。2020年，深圳众为成为骥翀氢能的全资子公司。

目前，王力正带领团队开发新一代金属双极板焊接技术。他透露，新技术将在全自动化的基础上，实现工艺和设备的智能化生产，大幅度提升生产效率，产品综合性能也将提升近30%。

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