随着全球汽车市场整体向电动化转型，锂电池需求量急剧加大，锂电池制造中所涉及到的清洗工艺，也迎来了严峻的挑战。 

在锂电池制造工艺中，极耳焊接前需要先将待焊区域的涂层清洗掉，以确保焊接良率，保障锂电池的产品质量。激光清洗，具有绿色、高效、清洗效果好、对箔材损伤小等优点，已然成为极片清洗的首选加工方式。

方案概述

宝辰鑫可为锂电池行业提供专业高效的激光清洗应用解决方案。方案由创鑫激光高效能脉冲光纤激光器、定制化激光清洗控制系统及激光清洗加工头等构成，可为用户提供一站式、高效便捷的激光应用。

宝辰鑫激光清洗应用解决方案具备绿色环保、洁净度高、无耗材、成本低等优势，清洗效果好，（清洗区域残留物面积＜1%，清洗洁净度＞99%）；清洗效率高，（负极极片清洗效率0.75s，正极极片清洗效率1.4s）。电池极片经过激光清洗后，表面无划痕、无毛刺，动力电池的安全性能及使用寿命得到有效保障。

极片清洗工艺要求

• 清洗边缘整洁，热影响区≤100μm;
• 清洗面不能有敷料残留;
• 箔材被清洗掉的厚度，正极≤1μm，负极≤0.5μm;
• 清洗尺寸正负极均按8×8mm清洗;
• 清洗尺寸与设计尺寸≤0.5mm;
• 清洗时间：正极≤2.5s，负极≤1.5s。

正负极极片材料分析

正负极片由三层组成，敷料-箔材-敷料，清洗掉敷料露出箔材，正极清洗单面厚度80μm左右，负极70μm。方案中，激光功率、填充间距、脉冲宽度、清洗遍数与振镜扫描速度直接决定着清洗的效率和效果。方案通过多轮测试，不断调整工艺参数，最终实现了客户清洗的工艺要求。

激光器配置

宝辰鑫锂电池极片激光清洗解决方案搭载了创鑫激光300M+ 脉宽可调脉冲光纤激光器，该系列激光器具备高效率、高可靠性、高性能等产品优势，其波长范围为1060-1070 nm，是用于激光清洗、激光打标、激光雕刻工业的理想激光源。

根据实验数据，该款激光器输出光斑直径实测约5.5mm，光斑圆度高达90%以上，截面能量分布集中，中心光强峰值明显。光束质量实测值M²＜1.4 ，能量沿空间传输方向非常集中，且发散角较小。

激光清洗效果

经过SEM-EDX电镜分析，取正极极片激光清洗样品，找出2个最大残留物的点放大390倍进行检测，检出AI、C、O成分，1%P跟3%Na；取负极极片激光清洗样品，选取3个最大残留物的点放大48倍进行检测，检出Cu、C、O成分。

结果：在8×8mm的区域里只能找到面积不到1%残留物，清洗洁净度＞99%。

方案优势

• 清洗效果好，清洗区域残留物面积＜1%，清洗洁净度＞99%；
• 清洗区域无损伤，无针孔透光；
• 热影响区＜100μm，满足工艺需求；
• 清洗效率高，负极极片清洗效率0.75s，正极极片清洗效率1.4s。

文章转自：宝辰鑫激光

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