氫燃料汽車是我國新能源汽車發(fā)展的主要技術路徑之一。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，被認為是新能源汽車發(fā)展的“終極目標”。

氫燃料汽車主要由燃料電池系統(tǒng)（包含燃料電池反應堆、空氣壓縮機等）、輔助動力電池、儲氫裝置、驅動電機、動力控制單元構成。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鍵因素。

燃料電池作為一種不燃燒燃料而直接以電化學反應方式將燃料的化學能轉變?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，在電化學環(huán)境中具有良好的化學穩(wěn)定性，同時具有很高的導電率和很好的導熱性，目前在質子交換膜燃料電池研究和應用中最為廣泛。

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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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復合雙極板

復合雙極板可分為多層復合型和復合材料型，具有導電及力學性能較好、耐腐蝕性強，質量輕等優(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，對應的材料大部分是金屬和復合板，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，對焊接要求極其嚴格。 聯(lián)贏激光一直在激光焊接領域堅持技術創(chuàng)新，憑借自主知識產(chǎn)權且技術水平領先的激光焊接領域核心技術，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)質的氫能源燃料電池焊接案例。

電堆綁帶焊接機

該設備由伺服加壓機構、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、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. 單機化模塊化設計，靈活、柔性強，亦可配合自動化產(chǎn)線使用。

5. 設備占地面積小、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

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

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設備工藝流程：

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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設備優(yōu)勢及特點：

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

2. 單機化模塊化設計，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

該設備由伺服加壓機構、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、翻轉下料機、AJV流轉車等組成。

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設備工藝流程：

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。

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備的生產(chǎn)及服務經(jīng)驗，攜手更多客戶繼續(xù)研發(fā)可助力客戶實現(xiàn)其目標的產(chǎn)品，為新能源行業(yè)持續(xù)創(chuàng)造價值。