目前，新能源汽車的發展已經進入關鍵時期，高功率激光掃描振鏡焊接系統正逐漸成為動力電池量產設備的選擇。在未來動力電池的大規模制造中，高功率激光焊接將得到更廣泛的應用。掃描振鏡激光焊接系統具有焊接速度快、強度高、焊接過程定位準確、焊接過程易于自動化等優點。機器人上安裝了振鏡系統，可以實現柔性遙控焊接，空間自由度大。已應用于焊接電池模塊、電池柔性連接器、電池防爆閥等工藝。
與傳統焊接方法相比，激光焊接具有以下優點：激光束的聚焦直徑小于0.5毫米，功率密度高于105-107瓦/平方厘米，熱影響區小，焊后工件變形小，焊后無需校正，可以焊接傳統方法難以焊接的材料；激光焊接是非接觸焊接，沒有機械應力和變形，可以焊接精密零件。
激光焊接一致性和穩定性好，一般不需要填充金屬和焊劑，無污染；4.激光焊接靈活性高，易于實現自動化，通過計算機控制精確定位，可自動焊接任意形狀，工藝靈活性好。
日本的電子工業使用激光點焊來連接雙層電容器中鋰電池的端子和引線。測量的激光焊接部件的平均連接強度是傳統電阻焊的兩倍。因此，很多電池企業在選擇焊接設備時，都將激光焊接作為首要考慮因素。
激光焊接在動力電池制造中的應用
激光焊接中常見的焊接接頭有兩種，一種是普通的激光加工頭，另一種是振鏡加工頭。普通激光加工頭由移動平臺驅動，而振鏡加工頭由電機驅動。相比較而言，振鏡焊頭在使用效率和技術上有著獨特的優勢。
這主要體現在普通焊頭由于運動速度快，運動軌跡復雜，結構緊湊。三軸平臺和電子顯微鏡驅動焊接時，通常速度是有限的，運動速度范圍只有0~200mm/s，而振鏡是通過電機的高速擺動進行焊接的，速度范圍可以達到2000mm/s
同時，在焊接一些復雜軌跡如三角形、圓形、S形等時。常見的焊頭經常停在拐角處，導致焊縫不一致。而振鏡焊接可以不受機械臂電機速度的限制，靈活實現平面內大范圍任意曲線的高速焊接。另外，普通激光焊接的氣孔率一般在20%~30%，而振鏡激光焊接的氣孔率只有不到2%。
隨著新能源市場的發展，人們對動力電池性能和成本需求的不斷增加，振鏡激光焊接系統在鋰電池生產中的效率和成本優勢日益凸顯。目前，除了在方殼，電池的密封，振鏡激光頭已經完全取代了普通激光頭。
目前市場上的掃描振鏡激光焊接系統有兩種，一種是小功率激光掃描振鏡焊接，通常指功率在500W以下，以YAG脈沖激光或光纖激光為焊接光源的焊接系統；另一種是高功率激光掃描振鏡焊接，通常使用功率在500W以上的激光器作為焊接光源。
小功率激光振鏡在設計上比較簡單，因為激光功率比較小，不需要考慮太多的熱穩定性和散熱性，結構簡單，光學元件空間大。在使用性能方面，小功率激光振鏡焊接系統，由于其脈寬時間短，輸出熱量低，可以熔化非常薄的金屬材料，不損傷周圍和底部材料，可以獲得更好的焊縫外觀和焊縫質量。
相比小功率激光掃描振鏡焊接系統，高功率激光掃描振鏡焊接技術的門檻更高，需要在鏡片材料、鏡片鍍膜、散熱結構、制造工藝、裝配工藝等領域達到更高的工藝標準。因此，在性能上，高功-rate 振鏡激光在效率和范圍上能適應更復雜的工況，還具有自動化程度高、重復定位精度高、老化精度低等突出優勢。
小功率激光掃描振鏡焊接通常是指激光功率在1000W以下，以Nd-YAG脈沖激光器或光纖激光器為焊接光源，以掃描振鏡為輸出器件的激光振鏡焊接系統。具有激光光斑移動速度快(3000mm/s)、定位精度高(0.001mm)、焊接范圍廣、無需水冷等特點，廣泛應用于it和電池制造行業，其中18650電池及其模塊制造應用最為廣泛，如圖2所示，包括：18650帽防爆閥焊接、帽鋁環焊接、帽-電池極耳焊接、模塊匯流。圖2d中模塊18650的匯流條是一個在并聯模塊中有幾十到幾百個電池電極的裝置。它通常由一塊薄銅板和一塊薄鎳板組成，需要用激光焊接在一起。焊點通常分布在50*30cm或更大的范圍內。使用振鏡系統進行焊接，激光束可以以3000mm/s的速度在焊點間快速跳躍，比其他激光焊接方式快幾倍。
高功率振鏡系統的技術難點在于：首先，對企業來說技術門檻更高，更高的功率意味著軟硬件需要承擔更大的工作量和更高的運行效率，這也對系統的各個組件和分子系統提出了更高的技術要求，考驗著長期的技術儲備和研發激光焊接領域的企業積累。
相較于傳統的激光焊接，掃描振鏡激光焊接的最大優點是不受電機速度限制，在振鏡頭的X、Y鏡片的快速擺動下，可輕易在大范圍內靈活實現平面內任意曲線的高速焊接，更能體現激光高速焊接的效率優勢和工藝優勢。特別是高功率激光掃描振鏡焊接系統，越來越多的成為客戶大規模生產中設備的選擇，從模組焊接逐漸向其他電芯產品焊接應用發展，相信在未來的動力電池大規模制造中會有更加廣泛和普遍的應用。
