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新能源環(huán)境

激光清洗技術(shù)在鋰電、光伏、風(fēng)電等新能源行業(yè)的應(yīng)用前景

激光制造網(wǎng) 來源:水滴激光2025-05-21 我要評(píng)論(0 )   

激光清洗技術(shù)在新能源行業(yè)的應(yīng)用正逐步深化,憑借其高精度、無污染、零耗材、高效率以及易于自動(dòng)化等優(yōu)勢(shì),成為電池制造、光伏組件維護(hù)、風(fēng)電設(shè)備保養(yǎng)等環(huán)節(jié)的關(guān)鍵技術(shù)...

激光清洗技術(shù)在新能源行業(yè)的應(yīng)用正逐步深化,憑借其高精度、無污染、零耗材、高效率以及易于自動(dòng)化等優(yōu)勢(shì),成為電池制造、光伏組件維護(hù)、風(fēng)電設(shè)備保養(yǎng)等環(huán)節(jié)的關(guān)鍵技術(shù)應(yīng)用。2024年,中國新能源汽車產(chǎn)銷量以驚人的速度增長(zhǎng),連續(xù)10年穩(wěn)居全球領(lǐng)先地位。同時(shí),光伏與風(fēng)電的新增裝機(jī)量也分別實(shí)現(xiàn)了28%和6%的顯著增長(zhǎng),彰顯了綠色能源轉(zhuǎn)型的強(qiáng)勁勢(shì)頭。

新能源行業(yè)是激光清洗企業(yè)重要的一個(gè)賽道


新能源行業(yè)激光清洗應(yīng)用分類 水滴積極拓展

新能源鋰電制造全流程清洗

極片涂布前清洗:去除鋁箔、銅箔表面的油污、氧化層及微粒,確保電極材料均勻涂覆,避免電池內(nèi)短路風(fēng)險(xiǎn)。傳統(tǒng)濕式清洗易殘留化學(xué)物質(zhì),而激光清洗可實(shí)現(xiàn)“零接觸”處理,提升極片一致性。

焊接前表面處理:針對(duì)電池極耳、密封釘、匯流排等焊接部位,激光清洗可快速去除氧化層和污染物,提升焊接強(qiáng)度,降低虛焊率。例如,在動(dòng)力電池模組焊接中,激光清洗可將焊接不良率降低至0.1%以下。

電池包組裝清潔:清洗電池包殼體、托盤焊縫及密封膠軌跡的氧化層,增強(qiáng)涂膠附著力,延長(zhǎng)電池包使用壽命。

扁線電機(jī)扁銅線清洗:在不損傷銅線表面的前提下,將漆層逐一去除。這種精細(xì)的處理方式,確保了扁銅線的電導(dǎo)性能不受影響,為電機(jī)的正常運(yùn)行提供了可靠保障。

電池返修:精準(zhǔn)去除老化電池表面的封裝材料,便于回收利用。

光伏組件維護(hù)清理

光伏玻璃表面清洗:去除光伏玻璃表面的灰塵、鳥糞、有機(jī)污染物等,提升透光率。傳統(tǒng)清洗依賴化學(xué)藥劑或高壓水槍,易損傷玻璃鍍膜層,而激光清洗可實(shí)現(xiàn)微米級(jí)精度,保護(hù)鍍膜完整性。

邊框及支架處理:清除鋁合金邊框的氧化層,避免腐蝕擴(kuò)散,延長(zhǎng)支架壽命。增強(qiáng)后續(xù)鍍膜或焊接效果。

P4激光清邊:用于封裝前的清理。

風(fēng)電設(shè)備維護(hù)保養(yǎng)

葉片表面清洗:去除葉片表面的積塵、油污及生物附著物,恢復(fù)氣動(dòng)性能。傳統(tǒng)清洗需高空作業(yè),效率低且存在安全隱患,而激光清洗可配合無人機(jī)或機(jī)器人實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程操作。

齒輪箱及軸承除油:激光清洗可快速清除齒輪箱表面的油污和碳化物,減少維護(hù)時(shí)間,提升設(shè)備可靠性。

塔筒防腐處理:焊接前清除金屬表面氧化物,增強(qiáng)防腐涂層附著力。

    氫燃料電池表面清洗

    雙極板處理:清除不銹鋼或石墨雙極板表面的氧化層和雜質(zhì),提升導(dǎo)電性和耐腐蝕性。

    膜電極(MEA)清潔:去除生產(chǎn)過程中的殘留微粒,避免質(zhì)子交換膜損傷。

    核能設(shè)備去污

    放射性污染物清除:激光剝離核設(shè)施中金屬表面的放射性沉積物(如鈾、钚氧化物),減少人員輻射暴露。

    退役設(shè)備處理:高效分解核廢料容器表面的污染層,便于安全回收。

    .........


    新能源激光清洗案例

    寧德時(shí)代極片清洗項(xiàng)目

    寧德時(shí)代在極片涂布前引入激光清洗技術(shù),替代傳統(tǒng)超聲波清洗,使極片表面潔凈度提升至SA3級(jí),電池內(nèi)短路率下降30%,產(chǎn)能提升15%。

    隆基綠能光伏玻璃清洗

    隆基綠能采用激光清洗技術(shù)對(duì)光伏玻璃進(jìn)行定期維護(hù),使玻璃透光率提升2%-3%,單塊組件發(fā)電量增加5%-8%,年維護(hù)成本降低40%。

    金風(fēng)科技風(fēng)電葉片清洗

    金風(fēng)科技在風(fēng)電葉片維護(hù)中應(yīng)用激光清洗技術(shù),配合無人機(jī)實(shí)現(xiàn)高空作業(yè),單臺(tái)風(fēng)機(jī)清洗時(shí)間從3天縮短至8小時(shí),年發(fā)電量提升1.2%。

    比亞迪  

    刀片電池鋁殼表面處理線集成光纖激光清洗模塊、電芯涂層漆層激光清洗。


    鋰電池激光清洗設(shè)備市場(chǎng)  水滴深度參與

    能源危機(jī)促進(jìn)了新能源汽車的發(fā)展,而作為新能源汽車的動(dòng)力源,新能源動(dòng)力電池需求正在快速增長(zhǎng)。從 GGII 預(yù)測(cè)的數(shù)據(jù)來看,到 2030 年全球?qū)?dòng)力電池的需求將超過 1100GWh ,相比于當(dāng)前將增加 10 倍。據(jù)高工鋰電數(shù)據(jù),2023年鋰電池激光清洗設(shè)備市場(chǎng)規(guī)模達(dá)12.7億元,預(yù)計(jì)2025年突破30億元,年復(fù)合增長(zhǎng)率54%。

      水滴激光鋰電行業(yè)激光清洗應(yīng)用范圍

      水滴激光作為國內(nèi)激光清洗行業(yè)的頭部企業(yè),在激光清洗領(lǐng)域擁有專項(xiàng)專利80余項(xiàng),研發(fā)的相關(guān)專業(yè)設(shè)備在三年里囊括十多項(xiàng)行業(yè)獎(jiǎng)項(xiàng)。近幾年在新能源整車制造、汽配零部件加工、動(dòng)力電池生產(chǎn)、新能源靜音胎、輪轂?zāi)>呒庸ぁ㈦姍C(jī)電驅(qū)動(dòng)等各個(gè)領(lǐng)域也都深度參與了行業(yè)的變革。


      鋰電池激光清洗部分案例  水滴清洗應(yīng)用

      電池頂蓋封口清焊一體自動(dòng)化設(shè)備

      設(shè)備用于動(dòng)力電池蓋板的激光焊前清洗和激光焊接兩種工藝,相應(yīng)熔深、熔寬、拉拔力測(cè)試和清洗速度、焊接速度都達(dá)到業(yè)內(nèi)領(lǐng)先水準(zhǔn),實(shí)現(xiàn)頂蓋與殼體之間的密封性。

      水滴激光Busbar清焊一體設(shè)備獲新能源核心技術(shù)突出貢獻(xiàn)獎(jiǎng)

      我司為某OEM定向開發(fā)的電池頂蓋結(jié)構(gòu)清焊一體系統(tǒng)就是很好的例子,在功率不變的前提下,我們通過光路設(shè)計(jì)、工藝參數(shù)和控制軟件的優(yōu)化實(shí)現(xiàn)一臺(tái)激光器一個(gè)激光頭進(jìn)行動(dòng)力電池蓋板的激光焊前清洗和激光焊接兩種工藝,相應(yīng)熔深、熔寬、拉拔力測(cè)試和清洗速度、焊接速度都達(dá)到業(yè)內(nèi)領(lǐng)先水準(zhǔn)。

      該產(chǎn)品也憑借更優(yōu)工藝、更高質(zhì)量、更低成本的生產(chǎn)技術(shù)獲得了維科杯2023年新能源汽車核心技術(shù)突出貢獻(xiàn)獎(jiǎng)。

      電芯涂層漆層激光清洗設(shè)備

      清洗漆層、藍(lán)膜和膠層,用于降解膠層與電芯鋁片表面結(jié)合力,便于后道工序輕松剝離。

      測(cè)試要求:

      1)激光清洗過程中,樣品表面溫升<60°;

      2)激光清洗后樣品表面粗糙度和表面損傷<1μm;

      3)激光清洗后樣品不產(chǎn)生形變;

      4)  測(cè)試設(shè)備:HL1000-IMP2激光清洗設(shè)備

      電芯表面中間和邊緣光斑分布大小間距一致,效果達(dá)到客戶要求
      電芯鋼殼表面激光清洗及毛化
      激光毛化是一種通過激光技術(shù)對(duì)物體表面進(jìn)行處理使其形成一種具有微小顆粒或毛狀結(jié)構(gòu)的表面特征的過程。通過激光束的作用,物體表面的部分區(qū)域被融化,形成微小顆粒,并在迅速冷卻凝固后形成毛狀結(jié)構(gòu)。

      扁線電機(jī)扁銅線激光剝漆設(shè)備

      可有效無傷剝離扁銅線表面的漆層、膜包層、PEEK 層等,剝離時(shí)間少于 0.01S/次。


      新能源行業(yè)激光清洗應(yīng)用前景  水滴行業(yè)預(yù)判

      據(jù)QYResearch預(yù)測(cè),2030年全球激光清洗市場(chǎng)規(guī)模將突破60億元,新能源行業(yè)占比將超過40%。隨著固態(tài)電池、鈣鈦礦光伏等新技術(shù)量產(chǎn),激光清洗將呈爆發(fā)式成長(zhǎng)。未來,多技術(shù)融合:激光清洗將與AI視覺檢測(cè)、機(jī)器人路徑規(guī)劃等技術(shù)深度融合,實(shí)現(xiàn)清洗過程的實(shí)時(shí)監(jiān)控與自適應(yīng)調(diào)整。設(shè)備小型化與便攜化,針對(duì)分布式光伏電站、家庭儲(chǔ)能系統(tǒng)等場(chǎng)景,開發(fā)手持式或車載式激光清洗設(shè)備,提升維護(hù)靈活性。

      鋰電池4680大圓柱電池量產(chǎn)帶來的新工藝需求,復(fù)合集流體(PET銅箔)普及催生精密清洗要求,以及歐盟電池法案推動(dòng)綠色制造技術(shù)升級(jí),帶來激光清洗更大范圍應(yīng)用。隨著國產(chǎn)激光器技術(shù)的突破,設(shè)備價(jià)格將下降30%-50%,推動(dòng)激光清洗在中小型新能源企業(yè)的普及。

      引領(lǐng)激光清洗,點(diǎn)亮綠色未來!潮頭水滴始終走在行業(yè)的最前沿,以專業(yè)價(jià)值書寫 “中國故事”。

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