无论是汽油、柴油、电力、燃料电池还是液化天然气,铜在汽车行业都发挥着至关重要的作用。预计汽车对铜的需求将从 2023 年的 300 万吨 (MT) 飙升至 2034 年的 5 公吨。这里真正的驱动因素是电动汽车 (EV) 组件的铜使用量显著增加,因为消费者对电动汽车的需求范围更长,电池组容量以每年约 10% 的速度增长。更大的电池组、更大的逆变器和更快的充电时间需要更大的电流容量,这意味着需要更厚、电阻更低的连接。

来源: 路透社
激光焊接在电动汽车动力总成连接方面处于领先地位
激光焊接是一种非接触式、高度可自动化的连接工艺,正迅速成为组装电动汽车动力总成关键部件的首选方法。随着电动汽车动力总成的发展,这些更大的横截面部件需要比迄今为止通过激光器焊接实现的更深、更高质量的焊接。
电动汽车的典型应用
- 逆变器:激光焊接在使用 IGBT 的逆变器中得到广泛采用,尤其是使用最新一代碳化硅 (SiC) MOSFET 的逆变器,无论是电动汽车还是充电站。
- 电池组母排:由于功率容量要求增加,电动汽车电池组母排和其他高电流电气连接正在利用更厚的铜横截面。
使用 ARM FL 进行深铜激光器焊接的优势
Coherent 高意最新推出的 ARM FL 激光器焊接系统为电动汽车中较厚的铜段连接提供了几个优势:
- 高质量、窄截面、深铜焊缝:最新的 ARM FL 光纤激光器现在可以实现高达 7 毫米深的焊缝,具有出色的电气性能和最小的孔隙率和飞溅率。
- 重量和材料减少:这些新型深焊可以有效地取代机械连接方法,从而显著减轻重量并节省材料,这是电动汽车的关键因素。


ARM FL 10kW 有什么新功能?
我们最新的 10kW ARM FL 采用可拆卸 50/200 微米工艺光纤,引入了增强的中心光束功率。这种新产品变体使得 Coherent 高意能够实现有史以来最深的铜焊接。这种创新设计结合了:
- 5kW 高功率 50 微米中心光束:将中心光束功率从 2.5kW 提高到 5kW 可显著提高穿透深度和焊接速度。凭借 Coherent 在优化环形和中心光纤激光技术方面的丰富经验,这种新配置得以实现,同时仍然保持 ARM 技术所期望的最高焊接质量。
- 光束传输灵活性:具有可拆卸工艺光纤的高功率中心光束能够在批量生产环境中使用固定光学元件或 HighMotion 2D 等高效率扫描仪头进行焊接(低于 6 毫米焊接)。


通过利用相干公司的深铜激光器焊接技术,制造商能够制造更坚固、更轻、更高效的电动汽车,以实现可持续的未来。