氫燃料汽車是我國新能源汽車發(fā)展的主要技術(shù)路徑之一。它在一定程度上，避免了純電車的充電短板，成為與鋰電池汽車互補的產(chǎn)業(yè)方向，更因其續(xù)航力強、噪音低、零排放等優(yōu)勢，被認(rèn)為是新能源汽車發(fā)展的“終極目標(biāo)”。

氫燃料汽車主要由燃料電池系統(tǒng)（包含燃料電池反應(yīng)堆、空氣壓縮機等）、輔助動力電池、儲氫裝置、驅(qū)動電機、動力控制單元構(gòu)成。其中， 燃料電池是氫燃料汽車的主要動力源，是影響燃料汽車整車性能的關(guān)鍵因素。

燃料電池作為一種不燃燒燃料而直接以電化學(xué)反應(yīng)方式將燃料的化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿母咝Оl(fā)電裝置，主要由端板、絕緣板、集流板、單電池（包含雙極板和MEA）組成。零部件之間由螺釘和端板組合施加的壓緊力組合成了一個短電堆，在燃料電池中起到支撐、收集電流、為冷卻液提供通道、分隔氧化劑和還原劑等作用。

氫能源燃料電池雙極板分類

常見的氫能源燃料電池雙極板有石墨雙極板、金屬雙極板和復(fù)合雙極板三類，各自擁有不同優(yōu)勢。

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石墨雙極板

主要采用石墨板機械加工的制備方法，在電化學(xué)環(huán)境中具有良好的化學(xué)穩(wěn)定性，同時具有很高的導(dǎo)電率和很好的導(dǎo)熱性，目前在質(zhì)子交換膜燃料電池研究和應(yīng)用中最為廣泛。

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金屬雙極板

由不銹鋼、鈦合金、鋁合金等沖壓成形，具有電導(dǎo)率高、價格低廉、工藝制法多樣、高機械強度等優(yōu)點。從性能和成本來講，金屬雙極板更適合于大規(guī)模量產(chǎn)。

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復(fù)合雙極板

復(fù)合雙極板可分為多層復(fù)合型和復(fù)合材料型，具有導(dǎo)電及力學(xué)性能較好、耐腐蝕性強，質(zhì)量輕等優(yōu)勢。

氫能源汽車燃料

電池雙極板焊接方式

雙極板焊接分流道區(qū)域焊接和密封區(qū)域焊接，對應(yīng)的材料大部分是金屬和復(fù)合板，單片材料的厚度分布在0.05mm~0.3mm之間進行焊接。激光焊接雙極板按照激光輸出、激光器、焊接頭等不同，可進行多種分類。

激光焊接雙極板按照激光輸出方式一般可分為脈沖焊接和連續(xù)焊接兩種。

激光焊接雙極板按照激光器分類一般可分為QCW焊接、Mopa焊接和單模焊接。

激光焊接雙極板按照焊接頭分類一般可分為出射頭焊接和振鏡焊接。

氫能源燃料電池焊接案例

雙極板焊接需要考慮密封性、牢固性、一致性、耐久性、平整度等多種因素，對焊接要求極其嚴(yán)格。 聯(lián)贏激光一直在激光焊接領(lǐng)域堅持技術(shù)創(chuàng)新，憑借自主知識產(chǎn)權(quán)且技術(shù)水平領(lǐng)先的激光焊接領(lǐng)域核心技術(shù)，為氫能源燃料電池焊接解決方案提供有力保障，并擁有眾多優(yōu)質(zhì)的氫能源燃料電池焊接案例。

電堆綁帶焊接機

該設(shè)備由伺服加壓機構(gòu)、PLC控制系統(tǒng)、激光器、焊接工作臺、冷水機、煙霧凈化器等組成。

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設(shè)備工藝流程：

綁帶上料→電堆上料→電堆定位→啟動按鈕→壓緊電堆→折彎鋼帶→焊接鋼帶→電堆下料

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設(shè)備優(yōu)勢及特點：

1. 人工上下料，工件移動定位綁帶自動成型；

2. 采用自動對焦、定位精準(zhǔn)、焊接速度快、一致性好、焊縫美觀、性能穩(wěn)定；

3. 全程壓力監(jiān)控；

4. 單機化模塊化設(shè)計，靈活、柔性強，亦可配合自動化產(chǎn)線使用。

5. 設(shè)備占地面積小、耗材少，維護成本低，程序操作簡單。

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樣品圖片：

電堆自動綁扎焊接機

該設(shè)備由伺服加壓機構(gòu)、PLC控制系統(tǒng)、激光焊接機、綁帶輸送機構(gòu)、電堆輸送車、冷水機、煙霧凈化器等組成。

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設(shè)備工藝流程：

綁帶上料→電堆上料→啟動按鈕→夾具固定→壓緊電堆→鋼帶折彎→焊接鋼帶→松開夾具→電堆下料

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設(shè)備優(yōu)勢及特點：

1. 采用UW自主研發(fā)的綁帶輸送機構(gòu)、電堆輸送車、電堆工裝治具等智能機構(gòu)提高了設(shè)備的自動化和穩(wěn)定性；

2. 單機化模塊化設(shè)計，靈活、柔性強、亦可配合自動化產(chǎn)線使用；

3. 配置了工業(yè)監(jiān)控系統(tǒng)，可對焊接過程實時監(jiān)控；

4. 操作簡單，維護方便。

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產(chǎn)品示意圖：

雙極板雙工位焊接機

該設(shè)備由伺服加壓機構(gòu)、PLC控制系統(tǒng)、激光器、焊接工作臺、冷水機、煙霧凈化器等組成。

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設(shè)備工藝流程：

極板上料→夾具固定→啟動按鈕→視覺定位→焊接極板→松開夾具→極板下料

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設(shè)備優(yōu)勢及特點：

1. 采用雙工位焊接，生產(chǎn)效率高同時占地面積小；

2. 單機化模塊化設(shè)計，靈活、柔性強，亦可配合自動化產(chǎn)線使用；

3. 配置了工業(yè)監(jiān)控系統(tǒng)，可對焊接過程實時監(jiān)控；

4. 高可靠性工裝夾緊設(shè)計，保證焊接一致性；

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產(chǎn)品示意圖：

電堆組裝生產(chǎn)線

該設(shè)備主要由電堆壓合機、激光焊接機、電堆輸送車、冷水機、煙霧凈化器、電堆氣密性檢測機、翻轉(zhuǎn)下料機、AJV流轉(zhuǎn)車等組成。

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設(shè)備工藝流程：

雙極板上料→掃碼→堆疊壓合→電堆鋼帶自動綁扎→電堆鋼帶自動焊接→電堆氣密性檢查→電堆輸出

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設(shè)備優(yōu)勢及特點：

1. 全自動上下料；

2. 高效率，耗材少，維護成本低，程序操作簡單；

3. 配置了工業(yè)監(jiān)控系統(tǒng)，可對焊接過程實時監(jiān)控；

4. 自動焊后檢測；

5. 信息參數(shù)追溯功能；

6. 專用治具，保證焊接高品質(zhì)。

近年來，在國家產(chǎn)業(yè)政策的支持下，燃料電池產(chǎn)業(yè)不斷發(fā)展，聯(lián)贏激光在燃料電池產(chǎn)業(yè)提前布局，與行業(yè)眾多知企業(yè)廣東國鴻、氫源動力、氫璞創(chuàng)能、濰柴動力等公司建立了合作，在未來，聯(lián)贏激光將憑借多年新能源行業(yè)激光焊接自動化成套設(shè)備的生產(chǎn)及服務(wù)經(jīng)驗，攜手更多客戶繼續(xù)研發(fā)可助力客戶實現(xiàn)其目標(biāo)的產(chǎn)品，為新能源行業(yè)持續(xù)創(chuàng)造價值。