动力电池在使用激光焊接时常常会碰到很多且不一样的难点，针对不同的材料及焊接要求选择合适的激光焊接方式就很重要。动力电池的激光焊接部位多，其材料主要是铝合金，少量部位采用紫铜、镍等材料，还有极少数采用不锈钢作为电池外壳，在这些材料中，镍和不锈钢的激光焊接工艺相对较为简单，也更为成熟，但是铝合金和紫铜的激光焊接依然存在较多的难点。除材料特性的影响之外，焊接接头的状态也会对焊接效果产生较大影响。
1. 不同的焊接材料
铝合金和紫铜作为待焊接的材料时，其常规方式的激光焊接效果不良的主要原因在于：
- 两者对于光纤激光来说均属于高反材料，对光纤激光的吸收率不高，导致焊接过程稳定性较差；
- 两者的导热性能较好，焊缝成型困难，易产生气孔。
同时这两种材料也存在一定的差异，相对来说，铝合金对光纤激光的吸收率比紫铜的高，而紫铜的导热性能更优于铝合金的，所以两者激光焊接难点的解决办法有相同的地方，也存在着一定的差异。
1.1 焊接材料为铝合金时
- 采用相对较小的聚焦光斑（0.1mm～0.3mm）进行焊接；
- 焊接速度不能太低，控制在60mm/s以上；
- 采用光纤-半导体激光复合焊接；
- 采用摆动焊接。
1.2 焊接材料紫铜时
- 采用较小的聚焦光斑（0.02mm～0.2mm）进行焊接；
- 焊接速度要快，建议100mm/s以上；
- 采用摆动焊接。
2. 不同的材料状态
待焊材料状态是指材料的表面清洁度、预处理程度，这些情况均会导致焊缝质量变差，具体的结果表现及解决方案：
2.1 材料表面有杂质
难点表现：焊缝存在气孔，密封性不够，强度不够；焊缝有爆点，产品报废。
解决方案：待焊材料焊接前需去除油污、水渍等杂质
2.2 铝合金表面氧化物未清理
难点表现：焊缝气孔较多，密封性不够，强度不够；成型不稳定，良品率降低。
解决方案：待焊材料焊前进行去氧化膜处理，然后尽快进行焊接。
2.3 材料待焊处加工粗糙
难点表现：成型不均匀，外观较差；容易出现焊漏，无密封性。
解决方案：材料进行机加工处理，需平整无变形。
3. 焊缝所属部件类型及要求
目前主流的汽车动力电池有三种，分别是方形电池、圆柱电池以及软包电池，最常用的是方形电池，并且它也是采用激光焊接部位最多的电池类型，另外两类电池市场份额以及激光焊接需求均相对要少很多。焊缝主要存在的问题是强度不够、密封性不够和成型不好，导致这些问题的产生，其共性是因为焊接工艺选择不正确，此外还有待焊部位结构及其焊缝要求所导致的焊接难点，具体情况及解决方案：
3.1 软包电池部件极耳
激光焊接难点：材料薄，多片叠焊易虚焊，导致强度不够，导电性不好。
激光焊接解决方案：控制来料平整度；设计优良性能的夹具，控制装夹间隙。
3.2 圆柱电池部件
焊接难点：材料薄，易烧穿，强度达不到。
解决方案：控制来料一致性；设计优良性能的夹具，控制装夹间隙；选用小纤芯光纤激光器，并用振镜高速（300mm/s以上）焊接。
3.3 电池PACK模组
焊接难点：熔深要求较大，焊缝成型较差。
解决方案：激光器纤芯选择50μm～100μm，使用较高功率进行高速（80mm/s以上）焊接。
3.4 方形电池部件
焊接难点：方形电池部件注液孔、翻转片、极柱、防爆阀焊接难点：气孔多，容易出现爆点，导致密封性不够。
解决方案：提高待焊部位的清洁度；选用50μm纤芯的光纤激光器，焊接速度可适当提高。
3.5 电池壳体封口
焊接难点：气孔多，容易出现爆点，导致密封性不够。
解决方案：提高待焊部位的清洁度；选用50μm纤芯的光纤激光器，焊接速度可适当提高；选用小纤芯光纤激光器+半导体激光器进行复合焊接。
焊接难点：方形焊缝四个拐角处容易烧穿，导致密封性不够。
解决方案：选择加速性能更好的焊接平台；采用较高的焊接速度，缩短拐角处激光的照射时间。
焊接难点：焊缝成型不均匀，加工效率不够高。
解决方案：选用小纤芯光纤激光器+半导体激光器进行复合焊接。
3.6 汇流排
焊接难点：材料薄，多片叠焊易虚焊，导致强度不够，导电性不好。
解决方案：控制来料平整度；设计优良性能的夹具，控制装夹间隙。焊接难点：焊缝连接宽度不够导致强度不够。解决方案：选用小纤芯光纤激光器，采用摆动焊接。
3.7 侧板
焊接难点：焊接部位多，效率要求高。
解决方案：选择高功率光纤激光器，进行激光飞行焊接。
3.8 软连接
焊接难点：材料薄，多片叠焊易虚焊，导致强度不够，导电性不好。
解决方案：控制来料平整度；设计优良性能的夹具，控制装夹间隙。
焊接难点：焊缝连接宽度不够导致强度不够。
解决方案：选用小纤芯光纤激光器，采用摆动焊接。
激光焊接作为一种高效精密的连接方式，具有明显的优势：加工效率高、加工精度高、热影响区小、焊件变形小、自动化程度高等等。将激光焊接应用在汽车动力电池焊接上可以大大提高其安全性、可靠性和使用寿命。也是很多动力电池生产厂商必备的焊接设备，新耐视专注于激光焊接技术的研发和应用，能够根据不同需求提供锂电池和白车身激光焊接整体解决方案。
