氫燃料汽車是我國(guó)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(bǔ)的產(chǎn)業(yè)方向，更因其續(xù)航力強(qiáng)、噪音低、零排放等優(yōu)勢(shì)，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(jī)等）、輔助動(dòng)力電池、儲(chǔ)氫裝置、驅(qū)動(dòng)電機(jī)、動(dòng)力控制單元構(gòu)成。其中， 燃料電池是氫燃料汽車的主要?jiǎng)恿υ?，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(gè)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(shì)。

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石墨雙極板

主要采用石墨板機(jī)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(shí)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(jià)格低廉、工藝制法多樣、高機(jī)械強(qiáng)度等優(yōu)點(diǎn)。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(qiáng)，質(zhì)量輕等優(yōu)勢(shì)。

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(duì)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(jìn)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(jìn)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(duì)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(jiān)持技術(shù)創(chuàng)新，憑借自主知識(shí)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(jī)

該設(shè)備由伺服加壓機(jī)構(gòu)、PLC控制系統(tǒng)、激光器、焊接工作臺(tái)、冷水機(jī)、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(dòng)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(shì)及特點(diǎn)：

1. 人工上下料，工件移動(dòng)定位綁帶自動(dòng)成型；

2. 采用自動(dòng)對(duì)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(jī)化模塊化設(shè)計(jì)，靈活、柔性強(qiáng)，亦可配合自動(dòng)化產(chǎn)線使用。

5. 設(shè)備占地面積小、耗材少，維護(hù)成本低，程序操作簡(jiǎn)單。

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樣品圖片：

電堆自動(dòng)綁扎焊接機(jī)

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

1

設(shè)備工藝流程：

綁帶上料→電堆上料→啟動(dòng)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(shì)及特點(diǎn)：

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

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

3. 配置了工業(yè)監(jiān)控系統(tǒng)，可對(duì)焊接過程實(shí)時(shí)監(jiān)控；

4. 操作簡(jiǎn)單，維護(hù)方便。

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產(chǎn)品示意圖：

雙極板雙工位焊接機(jī)

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

1

設(shè)備工藝流程：

極板上料→夾具固定→啟動(dòng)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(shì)及特點(diǎn)：

1. 采用雙工位焊接，生產(chǎn)效率高同時(shí)占地面積??；

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

3. 配置了工業(yè)監(jiān)控系統(tǒng)，可對(duì)焊接過程實(shí)時(shí)監(jiān)控；

4. 高可靠性工裝夾緊設(shè)計(jì)，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(jī)、激光焊接機(jī)、電堆輸送車、冷水機(jī)、煙霧凈化器、電堆氣密性檢測(cè)機(jī)、翻轉(zhuǎn)下料機(jī)、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(dòng)綁扎→電堆鋼帶自動(dòng)焊接→電堆氣密性檢查→電堆輸出

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設(shè)備優(yōu)勢(shì)及特點(diǎn)：

1. 全自動(dòng)上下料；

2. 高效率，耗材少，維護(hù)成本低，程序操作簡(jiǎn)單；

3. 配置了工業(yè)監(jiān)控系統(tǒng)，可對(duì)焊接過程實(shí)時(shí)監(jiān)控；

4. 自動(dòng)焊后檢測(cè)；

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(guó)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(guó)鴻、氫源動(dòng)力、氫璞創(chuàng)能、濰柴動(dòng)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(dòng)化成套設(shè)備的生產(chǎn)及服務(wù)經(jīng)驗(yàn)，攜手更多客戶繼續(xù)研發(fā)可助力客戶實(shí)現(xiàn)其目標(biāo)的產(chǎn)品，為新能源行業(yè)持續(xù)創(chuàng)造價(jià)值。