激光清洗技術在新能源行業的應用正逐步深化,憑借其高精度、無污染、零耗材、高效率以及易于自動化等優勢,成為電池制造、光伏組件維護、風電設備保養等環節的關鍵技術應用。2024年,中國新能源汽車產銷量以驚人的速度增長,連續10年穩居全球領先地位。同時,光伏與風電的新增裝機量也分別實現了28%和6%的顯著增長,彰顯了綠色能源轉型的強勁勢頭。
新能源行業是激光清洗企業重要的一個賽道
新能源行業激光清洗應用分類 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,避免電池內短路風險。傳統濕式清洗易殘留化學物質,而激光清洗可實現“零接觸”處理,提升極片一致性。
焊接前表面處理:針對電池極耳、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,提升焊接強度,降低虛焊率。例如,在動力電池模組焊接中,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,增強涂膠附著力,延長電池包使用壽命。
扁線電機扁銅線清洗:在不損傷銅線表面的前提下,將漆層逐一去除。這種精細的處理方式,確保了扁銅線的電導性能不受影響,為電機的正常運行提供了可靠保障。
光伏組件維護清理
光伏玻璃表面清洗:去除光伏玻璃表面的灰塵、鳥糞、有機污染物等,提升透光率。傳統清洗依賴化學藥劑或高壓水槍,易損傷玻璃鍍膜層,而激光清洗可實現微米級精度,保護鍍膜完整性。
邊框及支架處理:清除鋁合金邊框的氧化層,避免腐蝕擴散,延長支架壽命。增強后續鍍膜或焊接效果。
P4激光清邊:用于封裝前的清理。
風電設備維護保養
葉片表面清洗:去除葉片表面的積塵、油污及生物附著物,恢復氣動性能。傳統清洗需高空作業,效率低且存在安全隱患,而激光清洗可配合無人機或機器人實現遠程操作。
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,減少維護時間,提升設備可靠性。
塔筒防腐處理:焊接前清除金屬表面氧化物,增強防腐涂層附著力。
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,提升導電性和耐腐蝕性。
膜電極(MEA)清潔:去除生產過程中的殘留微粒,避免質子交換膜損傷。
核能設備去污
放射性污染物清除:激光剝離核設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。
退役設備處理:高效分解核廢料容器表面的污染層,便于安全回收。
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寧德時代極片清洗項目
寧德時代在極片涂布前引入激光清洗技術,替代傳統超聲波清洗,使極片表面潔凈度提升至SA3級,電池內短路率下降30%,產能提升15%。
隆基綠能光伏玻璃清洗
隆基綠能采用激光清洗技術對光伏玻璃進行定期維護,使玻璃透光率提升2%-3%,單塊組件發電量增加5%-8%,年維護成本降低40%。
金風科技風電葉片清洗
金風科技在風電葉片維護中應用激光清洗技術,配合無人機實現高空作業,單臺風機清洗時間從3天縮短至8小時,年發電量提升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。
鋰電池激光清洗設備市場 水滴深度參與
能源危機促進了新能源汽車的發展,而作為新能源汽車的動力源,新能源動力電池需求正在快速增長。從 GGII 預測的數據來看,到 2030 年全球對動力電池的需求將超過 1100GWh ,相比于當前將增加 10 倍。據高工鋰電數據,2023年鋰電池激光清洗設備市場規模達12.7億元,預計2025年突破30億元,年復合增長率54%。
水滴激光鋰電行業激光清洗應用范圍
水滴激光作為國內激光清洗行業的頭部企業,在激光清洗領域擁有專項專利80余項,研發的相關專業設備在三年里囊括十多項行業獎項。近幾年在新能源整車制造、汽配零部件加工、動力電池生產、新能源靜音胎、輪轂模具加工、電機電驅動等各個領域也都深度參與了行業的變革。
鋰電池激光清洗部分案例 水滴清洗應用
電池頂蓋封口清焊一體自動化設備
設備用于動力電池蓋板的激光焊前清洗和激光焊接兩種工藝,相應熔深、熔寬、拉拔力測試和清洗速度、焊接速度都達到業內領先水準,實現頂蓋與殼體之間的密封性。
水滴激光Busbar清焊一體設備獲新能源核心技術突出貢獻獎
我司為某OEM定向開發的電池頂蓋結構清焊一體系統就是很好的例子,在功率不變的前提下,我們通過光路設計、工藝參數和控制軟件的優化實現一臺激光器一個激光頭進行動力電池蓋板的激光焊前清洗和激光焊接兩種工藝,相應熔深、熔寬、拉拔力測試和清洗速度、焊接速度都達到業內領先水準。
該產品也憑借更優工藝、更高質量、更低成本的生產技術獲得了維科杯2023年新能源汽車核心技術突出貢獻獎。
電芯涂層漆層激光清洗設備
清洗漆層、藍膜和膠層,用于降解膠層與電芯鋁片表面結合力,便于后道工序輕松剝離。
測試要求:
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生形變;
4) 測試設備:HL1000-IMP2激光清洗設備
扁線電機扁銅線激光剝漆設備
可有效無傷剝離扁銅線表面的漆層、膜包層、PEEK 層等,剝離時間少于 0.01S/次。
新能源行業激光清洗應用前景 水滴行業預判 據QYResearch預測,2030年全球激光清洗市場規模將突破60億元,新能源行業占比將超過40%。隨著固態電池、鈣鈦礦光伏等新技術量產,激光清洗將呈爆發式成長。未來,多技術融合:激光清洗將與AI視覺檢測、機器人路徑規劃等技術深度融合,實現清洗過程的實時監控與自適應調整。設備小型化與便攜化,針對分布式光伏電站、家庭儲能系統等場景,開發手持式或車載式激光清洗設備,提升維護靈活性。
鋰電池4680大圓柱電池量產帶來的新工藝需求,復合集流體(PET銅箔)普及催生精密清洗要求,以及歐盟電池法案推動綠色制造技術升級,帶來激光清洗更大范圍應用。隨著國產激光器技術的突破,設備價格將下降30%-50%,推動激光清洗在中小型新能源企業的普及。
引領激光清洗,點亮綠色未來!潮頭水滴始終走在行業的最前沿,以專業價值書寫 “中國故事”。
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