大揭秘：動力電池FPC激光焊常見難題及解決方案
近年，隨著 FPC 展現出的優異性能以及規?；a帶來的快速降本，FPC 替代傳統線束的進程明顯提速。一方面，國內電池廠商占有超過40%的全球份額，并且在產能擴張上也更為積極。另外，在雙碳目標下，儲能產業也有望大發，FPC應用有望拓展到儲能領域。
中國作為主要FPC制造基地，2018年FPC產值已經達到全球56%。在需求端和生產端都進一步向國內集中的情況下，將帶動國內車載動力/儲能FPC供應商進一步發展。
電池 FPC 激光焊常見難題及解決方案如下：
異種金屬焊接問題
難題：動力電池模組 FPC 焊接時，常涉及鎳、銅鍍鎳、鋁等異種金屬焊接，這些異種金屬熔點、線膨脹系數、熱導率和比熱容等熱物性參數不同，導致焊接時容易出現低熔點材料流失、合金元素燒損及蒸發，焊縫化學成分變化，力學性能難以控制，還會因熔池結晶時產生較大焊接應力與變形，使焊縫及熱影響區產生裂紋，甚至焊縫金屬與母材剝離等問題12.
解決方案：選擇合適的焊接工藝參數，采用單模激光器進行焊接，其光強呈高斯分布，光束質量好，穿透力強，容易達到金屬材料融化的閾值，可有效減少材料的燒蝕及金屬間化合物的產生，提升焊接效果12.
虛焊問題
難題：激光焊接過程中，如果能量不足、焊接速度過快、焊件表面有油污或氧化層等雜質，就容易導致虛焊，使焊接接頭的導電性和機械強度不足，影響動力電池的性能和安全性 。
解決方案：優化焊接參數，根據 FPC 的材料、厚度以及焊接接頭的要求，精確調整激光功率、焊接速度和脈沖寬度等參數，確保足夠的能量輸入以實現良好的焊接效果；焊前對焊件表面進行徹底清潔和處理，采用合適的清洗劑去除油污和氧化層，保證焊件表面的潔凈度，提高焊接的可靠性。
電池軟板焊穿問題
難題：激光功率過大、焊接時間過長、FPC 材料厚度不均勻或存在局部缺陷等，都可能導致焊穿，破壞 FPC 的結構完整性，造成短路等故障，嚴重影響動力電池的正常工作14.
解決方案：精確控制激光功率和焊接時間，通過試驗和優化，確定最佳的功率和時間組合，避免能量過度輸入；加強對 FPC 材料的質量檢測，確保材料厚度均勻、無明顯缺陷，對于厚度不均勻的部位，可適當調整焊接參數或采用局部補償措施。
爆點問題
難題：焊接過程中，熔池內的氣體逸出不暢，或焊件表面殘留有潤滑油、清潔液等雜質，在高功率密度的激光作用下，這些雜質汽化并上浮到熔池表面，爆裂后產生大量飛濺，形成爆點，影響焊縫的外觀和質量.
解決方案：焊前徹底清洗焊件，清除表面的雜質和油污；優化焊接工藝，如采用預點焊 + 縫焊的方式，通過點焊固定預防翹曲變形，減少炸孔缺陷；選擇合適的激光波形，如帶有前置尖峰并以指數形式衰減的波形，通過前置尖峰提高材料對激光的吸收率，后續的指數衰減波可防止功率密度過高導致的穿孔.
焊偏問題
難題：
FPC 尺寸較小、形狀復雜，在焊接過程中容易出現定位不準確，導致焊偏，影響焊接接頭的質量和可靠性，甚至可能使焊接點與電路圖案錯位，造成電路連接故障 。
解決方案：采用高精度的定位裝置和視覺檢測系統，如 CCD 視覺定位，在焊接前對 FPC 進行精確的定位和對準，確保焊接點與電路圖案的準確匹配；優化焊接工裝夾具的設計，保證 FPC 在焊接過程中的穩定性，防止其發生位移或晃動 。
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