在新能源汽车的核心构成——“三电系统”（电池系统、电驱系统、电控系统）中，每一部分都扮演着至关重要的角色，共同决定了车辆的整体性能。
动力电池作为“能量心脏”，负责储存和释放电能，其性能直接影响车辆的续航里程、充电速度和安全性。驱动电机则将电能转化为机械能，驱动车辆行驶，其功率和扭矩等参数决定了车辆的爬坡能力、加速性能和最高速度。电控系统作为车辆的“大脑”，负责精确管理电池的充放电过程，并控制电机的运行状态，确保能量的合理分配和高效利用。
宝辰鑫激光作为行业激光解决方案专家，在新能源汽车三电系统的激光加工制造中，具备丰富的应用和量产经验，在扁线电机焊接、扁铜线清洗及电控系统IGBT铜排焊接应用中，实操过多个大型成功项目，为新能源汽车产业的高速发展助力。
电驱：扁线电机一站式激光焊接方案
当前，扁线电机由于其功率密度高、调速范围宽、起动转矩大、高效区间广等优势，逐步替代传统的圆线电机成为汽车驱动电机的主流趋势。
然而，不同于传统圆线电机较为简单和成熟的生产工艺，扁线电机由于绕组结构复杂、性能要求严苛等原因，在焊接过程中面临着以下痛点：
焊接精度要求高：扁线电机的绕组结构复杂，焊接时需要高精度的定位和对准，否则容易导致焊接不良，影响电机性能。
焊接热影响区控制难：焊接过程中产生的热量可能导致扁线绝缘层损坏或材料变形，影响电机的绝缘性能和机械强度。
焊接一致性难以保证：扁线电机的焊接点多，焊接工艺复杂，难以保证每个焊点的一致性，可能导致电机性能不稳定。
自动化难度大：扁线电机的焊接工艺对自动化设备要求高，特别是行业普遍面临在焊接的前道工序中造成的来料一致性不高而导致的激光焊接的一次性通过率低的问题，需要高精度的视觉系统及激光焊接工艺参数的高兼容性和工艺窗口的开放性，进而增加了设备成本和调试难度。
生产效率低：由于焊接工艺复杂，生产周期较长，难以满足大规模生产的需求，影响整体生产效率。
以X-pin结构的扁线电机焊接来说，其焊接就存在着要求过流面积足够大、容易漏光、漏光当站不易发现、视觉识别困难等难点，需要更精密的激光焊接工艺来突破。
面对以上难题，宝辰鑫结合在激光器领域的丰富研发生产经验和在扁线电机领域丰富的现场工艺应用经验，推出一站式的扁线电机激光焊接解决方案。
方案集成高性能双光束环形光斑激光器、定制高功率振镜焊接系统、定向开发的2D/3D视觉系统等，可实现扁线电机的高精度、高质量、高效率焊接。同时，方案兼容性强，可灵活适应不同结构和规格的扁线电机，一套方案即焊X-pin，又焊Hair-pin。
△宝辰鑫一站式扁线电机激光焊接解决方案
方案配置高性能DBW同波长环形光斑激光器，光束质量高且输出精准稳定，热影响区小；中芯、环芯功率可独立调节的特性，对于材质为铜的扁线电机而言，通过外环加热、内环焊接，可以很好地防止飞溅、炸点，得到更好的焊接效果。
同时，方案配置定制高功率振镜焊接系统、定向开发的2D/3D视觉系统、过程监测系统等，在极大提升焊接效率的同时，也让焊接质量更可控。
其中，高功率振镜焊接系统可实现高速扫描焊接，大大提高焊接效率；2D/3D视觉系统，可以识别焊接位置，并进行合规性检查，通过监测pin线装夹后的间隙、左右错位、夹角和面积等来料状态，自动识别pin线来料状态，进而引导焊接；过程监测系统可以通过监测背反光信号、红外信号和等离子体信号，监测到漏光的发生，从而避免“漏光当站不易发现”的问题。
方案经过多次工艺优化和迭代，焊接过程高效、稳定、兼容性强、一次性通过率高、一致性好，焊后整体外观光亮、圆滑、焊点饱满、热影响区小、无炸点、无虚焊，并具有较好的R角形貌；适用于Hair-pin、X-pin、Mini-pin扁线电机定子pin线及Busbar的焊接，可焊接60-280mm范围内的电机定子。
△焊接效果
除了一站式的方案配置，宝辰鑫还可为客户提供一体化的系统集成，通过一体式机架承载整个系统的各个部件，由运动控制系统带动焊接头自动完成CCD影像定位、高度测量扫描、激光焊接等功能；同时，还可与生产系统对接，通过MES系统实现对生产数据的实时采集和跟踪。
“即开即用”的激光焊接应用，不仅极大提升焊接质量和焊接效率，缩短项目周期，而且减少客户繁琐的激光调试、节省产线空间。
△宝辰鑫扁线电机一体化激光焊接解决方案
电机：扁铜线激光除漆方案
在新能源汽车汽车电机制造中，去除扁铜线表面的绝缘漆层是进行后续焊接工序的关键步骤。通过激光去漆，不仅可以精确高效地去除漆层，同时还能避免对铜线本身造成损伤，从而确保焊接部位的导电性能和机械强度。
但在实际应用中，扁铜线多面除漆的复杂性，需要激光设备进行精确对准和多角度扫描，工艺十分复杂；需要精确控制激光功率、扫描速度等参数，否则可能会导致漆层去除不彻底或铜线基材损伤；此外，对射干扰、受热影响区造成黑边碳化等问题，这些都是进行激光除漆时需要解决的难题。
宝辰鑫针对扁铜线除漆难点，开发了一站式的智能化激光除漆方案，涵盖激光器、定制外光路系统和激光除漆控制系统，以实现高效除漆，确保后续焊接或其他工艺的顺利进行。
△宝辰鑫扁铜线激光除漆方案
宝辰鑫扁铜线激光除漆方案，采用4个激光器+4个扫描头方式，每个扫描头清洗一个表面；整个除漆过程分为两个步骤，第一步整体去面漆，第二步去底漆提高清洁度。
△扁铜线激光除漆原理
采用该方案，可快速去除绝缘漆层，400V扁铜线在1s内可完成，800V扁铜线在2s内可完成表漆去除。清洗后，铜线外观漆皮无残留，铜线表面无烟尘残留物，不损失基材，裸铜表面无氧化颜色，无可见烧损痕迹，热影响区黑边残留0.2mm以内，RFU＜5。
△清洗效果图
电控：IGBT激光焊接方案
在新能源汽车领域中，IGBT发挥着核心作用，它是电控系统的核心组件之一，作为电控系统的“开关”，直接影响系统性能和可靠性。
IGBT的焊接同样面临着诸多难点，比如说IGBT对温度敏感，在焊接时需要精准的温度控制，不然过高会造成损坏，过低则导致虚焊；焊接精度的要求也极高，包括焊接点的精确位置控制和焊接熔深的一致性；还有焊接材料与工艺的复杂性等。
针对IGBT焊接应用难点，宝辰鑫推出了一站式的IGBT激光焊接解决方案，提供定制激光器、振镜焊接头、控制系统等，客户可根据实际应用需求，进行方案的灵活配置。
△宝辰鑫IGBT激光焊接解决方案架构
在激光器的选择上，根据铜排的厚薄，可选择单模激光器、环形光斑激光器或超高功率激光器；一站式配备定制振镜焊接头，可实现高速扫描焊接，大大提高焊接效率。
在控制系统方面，可根据客户需求配备焊接过程监测系统、OCT实时监测系统、功率监控模块等。其中，功率监控模块可实时监测出光稳定性，OCT实时监测系统可在线实时检测每道焊缝的焊接质量。
为了方案能达到最佳的焊接效果，宝辰鑫从激光功率、焊接速度、离焦量等因素出发，进行多项应用测试，最终找到最为合适的参数，实现焊接过程稳定，无飞溅或低飞溅；焊接后，产品外观焊缝饱满平整，表面无炸点、发黑现象，熔池无气孔、形貌稳定，熔深稳定性高，波动小于±0.1mm，而且满足过流面积及拉拔力要求。
△模组+电机搭接工艺测试：焊接外观图&金相图
宝辰鑫钻研细分领域激光应用，对于所落地的每一个方案，都经过对应用需求、材料、工艺等的深入分析，以及无数次的应用测试和精益求精的优化，以给客户提供优质的产品方案和服务。
三电系统作为新能源汽车的核心竞争力所在，其技术突破和优化对于提升车辆性能、降低成本以及推动新能源汽车产业的发展具有重要意义。宝辰鑫将持续深耕三电系统的方案创新，推动新能源动力电池、电驱电控系统的智能化激光解决方案落地应用，助力新能源汽车产业繁荣发展。
