新能源汽車或成為光纖(xiān)激光器下一個重要(yào)的增長(zhǎng)極
隨著激光技術的不(bú)斷(duàn)發展,在全球範圍內的應用越來越廣泛。我國也非常重視激光產業的發展,“中國製(zhì)造2025”把激光產(chǎn)業當作重點發展的核心產業(yè)之一,據相關(guān)市場統計顯示,未來5年,激光產業仍將保持(chí)10%左右(yòu)的快(kuài)速增長。
光纖激光器是一種非常常見的工(gōng)業設(shè)備,光纖激光器應用範圍非常廣泛,包括激光光纖通訊、激光空間遠距通訊、工業造船、汽車製造、激光雕(diāo)刻激光(guāng)打標激光切割、印(yìn)刷製輥、金屬非金屬鑽孔/切割/焊(hàn)接(銅焊、淬水、包層以及深(shēn)度焊接)、軍事國防安全(quán)、醫療器械儀器設備、大型基(jī)礎建(jiàn)設,作為其他激光器的泵浦源等等。
而近幾年,除了上述(shù)傳統應用領域,隨著中國新能(néng)源汽車的高速發展,新能源汽車或將成為光纖激光器下一個增長極。
光纖(xiān)激光器在新(xīn)能源汽車市場(chǎng)大有用處
激光焊接在鋰電池中的應用在(zài)很多地方,主要用在電池防爆閥焊接、電池極耳焊接、電(diàn)池極帶點焊、動力電池殼體與蓋板(bǎn)封口焊(hàn)接、動力電(diàn)池模組及pack焊接等。隨著新能源汽車市場的逐步爆(bào)發,光(guāng)纖(xiān)激(jī)光器未來將有很大的市(shì)場潛力
很多(duō)業內知名的(de)激光企業都很(hěn)看好(hǎo)新能源(yuán)汽車市場(chǎng),如全球(qiú)知名的光纖激光器(qì)廠(chǎng)商美國(guó)相(xiàng)幹曾(céng)表示光(guāng)纖激光器適用於很多應用,最令人興奮的一個領(lǐng)域(yù)就是汽車行業,尤其是電動汽車。由於全球汽車行業正在從燃油汽車轉向電動汽車,對使用光纖激光(guāng)器進行切割、焊接和表麵處理(清洗、熔覆、強化等)需求的(de)可(kě)能性很大。所以這將是光纖激光器的下一個潛在應(yīng)用。
激光焊接是動力電池生產工藝的絕佳之選
眾所周知,新能源汽車成本之所以居高不下,動(dòng)力電池的成本占大頭。而之所激光焊接在電(diàn)池上大有可為(wéi),是因為焊接的(de)部(bù)位多、工藝難度相當大。激光焊接是動力電池生(shēng)產(chǎn)一項非常重要的工藝環節,直接決定著電池的一致性、穩定性和(hé)安全性(xìng)。
相對於傳統焊接方式,激光焊接的優點有焊材損(sǔn)耗小、設備性能(néng)穩定易操作、焊接質量及自動化程度高等,這些都是激光焊接在(zài)電池行業大(dà)麵積應用的必要(yào)條件。
廣泛應用於電機(jī)製造中
除了電池製造生產,在新(xīn)能源汽(qì)車產(chǎn)業中,電機(jī)工藝是(shì)非常重要的一環,激光技術亦可廣泛應用於(yú)其中。由於電機製造對焊接部件要求焊接(jiē)強度高、熱影響區小、精度高,與傳統的焊接方法相比,激光焊接優勢明顯。如電機轉子軸與壓環(huán)之前的環焊縫一般采用(yòng)CO2氣(qì)體保護焊或者鎢極(jí)氬弧(hú)焊,焊接會產生較大的形變,而且焊接產生的(de)熱量會對電機機體內(nèi)的磁鋼產生影響。而采用激光焊接的方式,能(néng)量集中、密度高、加熱效率高、速度(dù)快,因此(cǐ)焊接部件變形小,非熔化(huà)區(qū)金屬受熱(rè)影響小,相(xiàng)較其他焊接方式優勢明顯。
國內的光纖激(jī)光(guāng)器(qì)現狀
我國(guó)光纖激光器產業化起步比(bǐ)較晚,早期國內光纖激光器幾乎全部從海外進口,IPG的光(guāng)纖(xiān)激光器一(yī)度曾占據國內(nèi)市場份額的80%以上。最近幾年光纖激光技術發展迅速,光纖激光器(qì)的年增長速度超過35%,遠高於全球工業激光器7%-9%的(de)增速。光纖激光器憑借先天性優勢在逐漸蠶食固體(tǐ)和二氧化碳激光器的市場份額,同時光纖激光器也在逐漸開辟新的應(yīng)用領域。
據OFweek研究中心預計,未來3年,中國光纖激光器市場將持續高速增長,其市場占比繼續擴大。在市(shì)場競爭的驅動作用下,部分產(chǎn)品價格將(jiāng)會進一步下跌,使光纖激光器更加普及,但是低功率光纖激光器跌幅不大;國內大功率光纖激光器的需求增(zēng)長,大幅拉動國內光纖激光器的(de)銷售額。
光纖激(jī)光器技術也有需要突破的地(dì)方
光纖激光器(qì)能否全麵占領新(xīn)能源汽車這塊市(shì)場,不僅取(qǔ)決於市場和成本,還有技術的突破。相對於普通(tōng)激光器,泵浦能量分析(xī)是目前一大技術難度。由於光纖激光器采用的工作介質具有光纖的形式,其特性要受到光纖渡導性質的影響(xiǎng),為了提高泵浦效率,應該(gāi)盡量使離子(zǐ)分布和泵浦能(néng)量的分布相重合,引入不同的模型和采用特殊的(de)分析方(fāng)法(fǎ),以達到最好的分析效果。