作为长三角新能源产业的核心城市,苏州集聚了超800家锂电上下游企业,2023年产业链产值突破1800亿元。但在动力电池极耳焊接、模组组装等关键环节,仍普遍面临焊接热影响区控制难、异种材料接合强度不足、薄层箔材易穿孔等行业痛点。随着新能源汽车对电池能量密度与安全性的要求提升,传统焊接工艺已难以满足苏州企业向高端制造转型的需求。
精密焊接场景的技术突破
超声波焊接技术凭借“固态冷连接”特性,在苏州锂电池制造中实现三大核心场景应用:
多层极耳焊接:针对0.06mm超薄铜铝箔材,通过15kHz-40kHz可调频振动,实现8层箔材的无损连接,热影响区<30μm。某三元电池生产商实测数据显示,焊接电阻波动从±15%降至±3%,极耳拉力强度提升至28N/mm²。
模组柔性连接:六轴机械手搭载超声焊头,可在0.5秒内完成汇流排与电芯的精准焊接,动态压力控制系统确保焊接深度一致性达±0.02mm,适配4680大圆柱电池的高速产线需求。
安全结构封装:在防爆阀焊接中,非接触式工艺将密封强度提升至2.5MPa,通过IP67防护认证,同时避免电解液受热分解风险。
本土化创新的技术优势
相较于传统电阻焊与激光焊,苏州锂电池企业引入的超声波焊接设备展现出显著竞争力:
材料适应性广:通过数字频率合成技术,实现铜-铝、铝-镍等12种材料组合的高强度焊接,接头导电率提升18%;
智能过程管控:采用高精度压电传感器,实时监控振幅与焊接能量,AI算法自动补偿参数漂移,批次合格率稳定在99.2%以上;
产线柔性升级:模块化设计兼容方形、软包、刀片电池产线,设备换型时间从24小时缩短至4小时。
本土技术方案提供商的价值实践
在苏州超声波设备厂商中,乾荣超声波凭借14年技术深耕,其研发的第四代智能焊接系统引发行业关注。该设备采用专利型横向振动模组,有效解决多层箔材焊接中的能量衰减难题,振幅稳定性提升至±0.8μm。针对大尺寸电芯的焊接需求,其开发的“多焦点能量输出”技术,可在600mm×400mm工作区域内实现焊接强度波动≤5%。据苏州某头部电池企业应用数据显示,采用该设备后极耳焊接速度达120点/分钟,焊点脱落率从0.3%降至0.06%,单线年节约能耗成本超80万元。
苏州新能源产业的进阶之路,本质上是核心工艺装备的升级竞赛。以乾荣超声为代表的本地技术供应商,通过持续创新破解精密制造难题,正在为苏州锂电产业集群注入新质生产力。在动力电池TWh时代,唯有深度融合工艺创新与智能制造,方能巩固长三角新能源产业高地地位。选择具备垂直领域know-how的设备合作伙伴,将成为企业构筑竞争壁垒的战略选择。