官宣！Momenta 获 C 轮 5 亿美元融资，时隔两年的最大彩蛋

2021年3月18日，由中国化学与物理动力工业协会动力电池应用分会、电池中国网联合举办的第二届新能源汽车及动力电池国际交流大会(CIBF·深圳)在深圳举行。会议期间，阿帕奇(北京)光纤激光技术有限公司应用经理张静发表了题为“光纤激光解决方案助力电池行业提质增效”的主题演讲。

以下为演讲实录:

很荣幸能借此机会介绍IPG产品在电池行业的应用。在这篇报告中，我介绍了IPG光纤激光器、光传输头和LDD焊接过程监控系统作为一整套解决方案如何帮助电池制造。

我的报告分为几个部分。首先，我将介绍IPG公司及其产品线。其次，我给大家一个大概的画面，看看我们的产品在哪些电池制造环节已经比较成熟，得到了客户的认可。然后我将重点介绍IPG的几个产品，如YLR系列SM激光器、AMB光束可调谐模式可调谐激光器和新产品SM-AMB激光器。最后介绍一下我们备受关注的产品。

首先，我想介绍一下IPG公司。我们公司是由俄罗斯科学家于1990年创建的。此后，我们一直专注于光纤激光器的生产。因为是垂直整合，所以可以实现闭环质量控制。装机容量充分表明了客户对我们产品质量的认可。此外，我们不仅满足于成熟的产品，还不断开发新产品以满足客户的需求，因为创新是一个企业生存的源泉。

让我们简单介绍一下中国IPG。中国占IPG主要销售额的近一半，因此我们非常重视中国市场，在全国拥有200多名员工和售后网点，可以及时快速地对客户做出反应。应用实验室可以免费为客户提供测试。如果你想看看我们的激光能否做到你的工艺，或者你想确认设备能否在生产线上稳定工作，我们都可以积极配合测试。申请中心目前位于北京、上海、深圳和武汉。如果您有测试要求，请随时联系我们。

从产品的功率覆盖来看，有500多种不同的激光器，从几个W的打标激光器到120 kW的超高功率激光器。从波长覆盖来看，我们的产品线包括红外、绿光、紫外等各种波长的激光器。对于硬袋、软袋、圆筒的每一道工序，红色标注的环节都是IPG激光在生产线上的成熟应用。我们可以看到，唯一的空白就是极片的缠绕，和激光无关，其他工序已经全覆盖。在柔性电池的焊接方面，我们在电芯、模块、托盘支架方面有非常成熟的应用。其中，我们的YLS多模激光器应用广泛，尤其是在硬包方形电池的焊接中。与传统的多模YLS激光器相比，我们去年推出的AMB激光器有明显的质量提升。我们的YLR系列单模激光器，常用于软电池焊接，在焊接铝和铜时效果特别大，成本优势也特别大。还有我们的YLPN系列纳秒激光，主要用于极片切割和清洗。

YLR系列单模激光器是软包电池焊接中应用最广泛的。目前电池行业成本压力越来越大，效率要求越来越高。一开始用500W，后来700，1500，现在2000W成为主流配置。现在市面上有很多单模激光器，但还是要看性能参数的差异。IPG单模激光器最小芯径-14微米，目前市面上其他品牌基本都是20um或者25um。IPG单模激光的M2、功率稳定性、光束转换效率、稳定性都是业界最好的。

(图)此处列出了表格。与多模相比，单模在相同功率下可以有更高的功率密度，从而形成更稳定的能量耦合和更强的穿透力，使其可以以更高的速度和对应更少的热输入进行焊接。这里大家注意一下。与尚友牌20um芯径相比，功率密度……相同功率下的y差是2倍，导致穿透力差异显著。我们也有客户问，纤芯直径不就是影响光斑吗，所以只是选择小焦距减小光斑，会带来一些不好的后果。你选择一个小焦点，看起来聚焦的光斑是一样的，但是聚焦性能不一样。在生产线上焊接时，由于来料和零件组装的原因，焦面上总会出现离焦、负离焦和焊接的差异。我们的单模激光具有出色的聚焦性能，这意味着对此类干扰因素的容忍度更高，焊接质量更稳定。而且小焦距还有一个缺陷，就是镜头靠近熔池，对保护镜寿命不利。

在应用方面，首先介绍了电池极耳的焊接。这不是直接把100多层焊在一起，在实验室里用激光就能做出一个成功的样品。然而，在生产线上实际批量压装时，很难保证配合。我们采用的是单膜或者超声波预压，也就是预压后多层焊接到板上的步骤。目前焊接效果优良稳定，已批量应用于生产线。

还有极耳+汇流条焊接，这是软电池焊接中最常见的应用。大部分是焊接在粗母线上的比较薄的铝和铜材料。最早的方案是4000瓦的YLS系列多模激光器。现在越来越多的客户倾向于单模激光方案，它在焊接变形控制和成本方面具有优势。凸耳母线的焊接也会遇到异种材料的焊接。从力学性能的控制上，我们建议铝停铜条件下的配置可以更好地抑制界面混合程度以减少脆性相的形成，并借助于摆动，在小热输入的前提下增加界面连接面积，从而获得优异的力学性能。我们有两种方案，一种是YLS大功率高速方案，另一种是YLR单模低速方案。客户可以根据实际生产线需求和预算选择方案。

(图)这是极耳焊接。这是一种非常薄的材料。单模是最合适的。它可以获得最小的焊接变形和最佳的焊接质量。

接下来，我们将介绍光束模式可调的AMB激光器。该产品广泛应用于方形电池的焊接，因为基本上是比较厚的铝和铜的焊接。该产品的特点是将高能量密度的中心束和大芯径的外环束结合起来，形成一个可调光斑。目前可以做到行业最高功率，总功率25千瓦，中心可以做到12千瓦，光电转换效率也是最高的，45%。中心纤芯直径为50和150 μm，外环纤芯直径为150、300、400和600um。一般来说，我们倾向于推荐50/150um的配置用于焊接铝和铜材料，100/300um优先用于焊接渗透深度不高的钢和铝。AMB激光最大的优点是可以抑制飞溅。在小孔产生过程中，小孔是不稳定的，液滴获得动量并飞出以克服表面张力，从而形成飞溅。AMB的原理是扩大锁眼开口，使其更稳定。你可以看看我们LDD直接拍摄的锁孔形貌，充分证明了这一点。

我们还是讲效果，选用的是镀镍铜，柔性电池中非常容易飞溅的常见材料。采用常规的YLS激光焊接，飞溅多，整个焊缝表面会有一些凹坑。铝也是如此。AMB的使用可以有效地抑制飞溅并获得具有优异表面质量的焊缝。AMB多用作模块盖，以前是常规焊接，存在飞溅和桥接能力差的问题。使用AMB可以显著提高表面质量和桥接能力。

我们结合了单模光纤和AMB的优点，形成了新产品SM-AMB。它将单模激光的小热量输入和强穿透性与带有外环的组合产品相结合，以减少飞溅。目前该设备已经在美国实验室做了多层箔的点焊，有几十层铜箔和铝……inum板，焊点尺寸稳定性好，飞溅特别低。

(图)这是实际焊接视频。这是模拟柔性电池母线焊接的一个组合，抑溅效果明显，从表面成型的角度来看有了明显的改善。我们也希望这套设备能在柔性电池的极耳、铜箔、铝箔的焊接上有更明显的突破。

最后，让我们谈谈我们的LDD焊接过程监测系统，它是基于在线相干成像的理论。你可以把它想象成激光测距仪，主动发射半导体激光撞击工件表面和焊接小孔，检测返回信号，最后通过一系列算法直接获得熔深。目前市场上也有一些类似的产品，但是我们的检测准确率和频率是最高的。可以和参数表对比一下。

(图)LDD的第一个功能是焊前检测，比如焊缝位置是否准确，零件高度是否合适，可以直接定位修正。第二个功能是它的核心功能，即可以直接测量熔深，得出每条焊缝的熔深。传统的切片最多是切割几条焊缝，得不到整条焊缝的数据。第三个功能是焊后焊缝宽度、高度和表面质量的检测。可以围绕测试数据，根据相应的标准设定公差，实时监控零件是否OK。第四项，3D成像。工具是死的，使用方式灵活。对于一些客户来说，直接使用LDD作为焊前调整的工具也是非常有创意的。目前，我们的LDD可以配备YLS/YLR，单模和多模，它与我们所有的焊接头，振荡头和振动镜兼容。

(图)我们从生产线上取了一些数据，跟着小批量测试。可以看出，穿透深度和切片误差小于100um，完全满足生产线测试的需要。在tab焊接中，帮助客户直接在线判断，比如焊接厚度的高度和宽度，是否有超过它的累积缺陷，然后实时输出。

最后做个总结，我们的几款产品YLR的线径都很小，穿透力很强，非常适合焊接极耳和母线。AMB适用于软包装模块外罩的焊接，能有效抑制飞溅，改善成型，增强架桥能力。单模AMB结合了单模和AMB的优点，非常适合箔焊。LDD可对焊接前、中、后进行全程监控，为电池安全制造保驾护航。我的介绍到这里，谢谢。

(注:本文根据现场速记整理，未经主讲人审核。仅供参考。请勿转载！)

扫描下方二维码，关注“第二届新能源汽车及动力电池国际交流大会(CIBF深)”直播专题！1 2021年3月18日，由中国化学与物理动力工业协会动力电池应用分会、电池中国网联合举办的第二届新能源汽车及动力电池国际交流大会(CIBF·深圳)在深圳召开。会议期间，阿帕奇(北京)光纤激光技术有限公司应用经理张静发表了题为“光纤激光解决方案助力电池行业提质增效”的主题演讲。

以下为演讲实录:

很荣幸能借此机会介绍IPG产品在电池行业的应用。在这篇报告中，我介绍了IPG光纤激光器、光传输头和LDD焊接过程监控系统作为一整套解决方案如何帮助电池制造。

我的报告分为几个部分。首先，我将介绍IPG公司及其产品线。其次，我给大家一个大概的画面，看看我们的产品在哪些电池制造环节已经比较成熟，得到了客户的认可。然后我将重点介绍IPG的几个产品，如YLR系列SM激光器、AMB光束可调谐模式可调谐激光器和新产品SM-AMB激光器。最后介绍一下我们备受关注的产品。

首先，我想介绍一下IPG公司。我们公司是由俄罗斯科学家于1990年创建的。此后，我们一直专注于光纤激光器的生产。因为是垂直整合，所以可以实现闭环质量控制。装机容量充分表明了客户对我们产品质量的认可。此外，我们不仅满足于成熟的产品，还不断开发新产品以满足客户的需求，因为创新是一个企业生存的源泉。

让我们简单介绍一下中国IPG。中国占IPG主要销售额的近一半，因此我们非常重视中国市场，在全国拥有200多名员工和售后网点，可以及时快速地对客户做出反应。应用实验室可以免费为客户提供测试。如果你想看看我们的激光能否做到你的工艺，或者你想确认设备能否在生产线上稳定工作，我们都可以积极配合测试。申请中心目前位于北京、上海、深圳和武汉。如果您有测试要求，请随时联系我们。

从产品的功率覆盖来看，有500多种不同的激光器，从几个W的打标激光器到120 kW的超高功率激光器。从波长覆盖来看，我们的产品线包括红外、绿光、紫外等各种波长的激光器。对于硬袋、软袋、圆筒的每一道工序，红色标注的环节都是IPG激光在生产线上的成熟应用。我们可以看到，唯一的空白就是极片的缠绕，和激光无关，其他工序已经全覆盖。在柔性电池的焊接方面，我们在电芯、模块、托盘支架方面有非常成熟的应用。其中，我们的YLS多模激光器应用广泛，尤其是在硬包方形电池的焊接中。与传统的多模YLS激光器相比，我们去年推出的AMB激光器有明显的质量提升。我们的YLR系列单模激光器，常用于软电池焊接，在焊接铝和铜时效果特别大，成本优势也特别大。还有我们的YLPN系列纳秒激光，主要用于极片切割和清洗。

YLR系列单模激光器是软包电池焊接中应用最广泛的。目前电池行业成本压力越来越大，效率要求越来越高。一开始用500W，后来700，1500，现在2000W成为主流配置。现在市面上有很多单模激光器，但还是要看性能参数的差异。IPG单模激光器最小芯径-14微米，目前市面上其他品牌基本都是20um或者25um。IPG单模激光的M2、功率稳定性、光束转换效率、稳定性都是业界最好的。

(图)此处列出了表格。与多模相比，单模在相同功率下可以有更高的功率密度，从而形成更稳定的能量耦合和更强的穿透力，使其可以以更高的速度和对应更少的热输入进行焊接。让我们啪……注意这里。与尚友牌20um的纤芯直径相比，相同功率下的功率密度相差2倍，导致穿透力差异显著。我们也有客户问，纤芯直径不就是影响光斑吗，所以只是选择小焦距减小光斑，会带来一些不好的后果。你选择一个小焦点，看起来聚焦的光斑是一样的，但是聚焦性能不一样。在生产线上焊接时，由于来料和零件组装的原因，焦面上总会出现离焦、负离焦和焊接的差异。我们的单模激光具有出色的聚焦性能，这意味着对此类干扰因素的容忍度更高，焊接质量更稳定。而且小焦距还有一个缺陷，就是镜头靠近熔池，对保护镜寿命不利。

在应用方面，首先介绍了电池极耳的焊接。这不是直接把100多层焊在一起，在实验室里用激光就能做出一个成功的样品。然而，在生产线上实际批量压装时，很难保证配合。我们采用的是单膜或者超声波预压，也就是预压后多层焊接到板上的步骤。目前焊接效果优良稳定，已批量应用于生产线。

还有极耳+汇流条焊接，这是软电池焊接中最常见的应用。大部分是焊接在粗母线上的比较薄的铝和铜材料。最早的方案是4000瓦的YLS系列多模激光器。现在越来越多的客户倾向于单模激光方案，它在焊接变形控制和成本方面具有优势。凸耳母线的焊接也会遇到异种材料的焊接。从力学性能的控制上，我们建议铝停铜条件下的配置可以更好地抑制界面混合程度以减少脆性相的形成，并借助于摆动，在小热输入的前提下增加界面连接面积，从而获得优异的力学性能。我们有两种方案，一种是YLS大功率高速方案，另一种是YLR单模低速方案。客户可以根据实际生产线需求和预算选择方案。

(图)这是极耳焊接。这是一种非常薄的材料。单模是最合适的。它可以获得最小的焊接变形和最佳的焊接质量。

接下来，我们将介绍光束模式可调的AMB激光器。该产品广泛应用于方形电池的焊接，因为基本上是比较厚的铝和铜的焊接。该产品的特点是将高能量密度的中心束和大芯径的外环束结合起来，形成一个可调光斑。目前可以做到行业最高功率，总功率25千瓦，中心可以做到12千瓦，光电转换效率也是最高的，45%。中心纤芯直径为50和150 μm，外环纤芯直径为150、300、400和600um。一般来说，我们倾向于推荐50/150um的配置用于焊接铝和铜材料，100/300um优先用于焊接渗透深度不高的钢和铝。AMB激光最大的优点是可以抑制飞溅。在小孔产生过程中，小孔是不稳定的，液滴获得动量并飞出以克服表面张力，从而形成飞溅。AMB的原理是扩大锁眼开口，使其更稳定。你可以看看我们LDD直接拍摄的锁孔形貌，充分证明了这一点。

我们还是讲效果，选用的是镀镍铜，柔性电池中非常容易飞溅的常见材料。采用常规的YLS激光焊接，飞溅多，整个焊缝表面会有一些凹坑。铝也是如此。AMB的使用可以有效地抑制飞溅并获得具有优异表面质量的焊缝。AMB多用作模块盖，以前是常规焊接，存在飞溅和桥接能力差的问题。使用AMB可以显著提高表面质量和桥接能力。

我们结合了单模光纤和AMB的优点，形成了新产品SM-AMB。它将单模激光的小热量输入和强穿透性与带有外环的组合产品相结合，以减少飞溅。目前，该设备已经完成了……的点焊美国实验室的ulti-layer箔片，有几十层铜箔和铝板，而且焊点尺寸稳定性好，飞溅特别低。

(图)这是实际焊接视频。这是模拟柔性电池母线焊接的一个组合，抑溅效果明显，从表面成型的角度来看有了明显的改善。我们也希望这套设备能在柔性电池的极耳、铜箔、铝箔的焊接上有更明显的突破。

最后，让我们谈谈我们的LDD焊接过程监测系统，它是基于在线相干成像的理论。你可以把它想象成激光测距仪，主动发射半导体激光撞击工件表面和焊接小孔，检测返回信号，最后通过一系列算法直接获得熔深。目前市场上也有一些类似的产品，但是我们的检测准确率和频率是最高的。可以和参数表对比一下。

(图)LDD的第一个功能是焊前检测，比如焊缝位置是否准确，零件高度是否合适，可以直接定位修正。第二个功能是它的核心功能，即可以直接测量熔深，得出每条焊缝的熔深。传统的切片最多是切割几条焊缝，得不到整条焊缝的数据。第三个功能是焊后焊缝宽度、高度和表面质量的检测。可以围绕测试数据，根据相应的标准设定公差，实时监控零件是否OK。第四项，3D成像。工具是死的，使用方式灵活。对于一些客户来说，直接使用LDD作为焊前调整的工具也是非常有创意的。目前，我们的LDD可以配备YLS/YLR，单模和多模，它与我们所有的焊接头，振荡头和振动镜兼容。

(图)我们从生产线上取了一些数据，跟着小批量测试。可以看出，穿透深度和切片误差小于100um，完全满足生产线测试的需要。在tab焊接中，帮助客户直接在线判断，比如焊接厚度的高度和宽度，是否有超过它的累积缺陷，然后实时输出。

最后做个总结，我们的几款产品YLR的线径都很小，穿透力很强，非常适合焊接极耳和母线。AMB适用于软包装模块外罩的焊接，能有效抑制飞溅，改善成型，增强架桥能力。单模AMB结合了单模和AMB的优点，非常适合箔焊。LDD可对焊接前、中、后进行全程监控，为电池安全制造保驾护航。我的介绍到这里，谢谢。

(注:本文根据现场速记整理，未经主讲人审核。仅供参考。请勿转载！)

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