工研院鋰電池雷射智慧專家銲接系統整合雷射銲接、製程監控與品質預測，協助快速建立電池模組銅、鋁異質金屬接合參數。
技術簡介
現行電池模組主流由18650圓罐電芯（cell）組成，主要應用於手工具、3C家電、電動兩輪車等，以電阻銲接製程進行模組串接，製造上有許多侷限，包含銲道淺（串接片厚度<0.3 mm）、速度慢、僅適用鎳、鐵材質串接片（busbar）等。當電池模組朝大型電動車輛、儲能貨櫃應用發展，電池芯亦開始走向大容量方罐電芯，材質變更為銅與鋁二種高導電難銲金屬，傳統電阻銲接已不敷使用。 工研院開發「雷射智慧專家銲接技術」，以正、逆雙向熱流模擬系統搭配實驗數據，可快速預測銲區內部形貌，縮短雷銲製程參數決策時間。
特色與創新
同時建置銅、鋁材料銲寬與銲深對應銲接強度資料庫，可大幅精簡不同厚度及銲接要求之製程調校時間60%，確保難銲金屬銲後品質符合電動車、儲能應用需求，解決銲接長期仰賴人工經驗與試誤程序瓶頸。
應用與效益
此技術已實際應用於電動巴士、無人機、儲能機櫃等電池模組製作，電動巴士動力電池模組已運行超過二年，品質仍保持正常。
工研院運用熱流模擬分析雷射銲接過程的溫度分布與熔池變化，協助評估銲接參數並降低反覆試銲需求。
工研院結合材料組成分析與預測模型，模擬不同銲接條件下的電阻率分布，協助掌握異質金屬接合品質。
工研院鋰電池雷射智慧專家銲接技術已應用於電動巴士、無人機及儲能電池模組製造，支援高可靠度電池接合製程。