在"雙碳"目標引領下，風電、光伏等可再生能源裝機量持續(xù)攀升，長時儲能技術已成為破解能源供需錯配難題的關鍵。作為大規(guī)模儲能場景的優(yōu)選技術之一，液流電池因充放電時間長、壽命久、安全性高等優(yōu)勢備受關注。

然而，傳統(tǒng)密封技術的短板一直制約著其規(guī)?；l(fā)展。這一瓶頸，正被激光焊接技術突破。

液流電池儲能潛力巨大，傳統(tǒng)密封技術遭遇瓶頸

在能源轉型的大背景下，長時儲能系統(tǒng)需求日益迫切。液流電池通過液體電解質存儲和釋放電能，電解質可循環(huán)使用，不僅充放電時間遠超傳統(tǒng)鋰電池，使用壽命更是可達15年以上，且在運行過程中無起火爆炸風險，安全性優(yōu)勢顯著。

液流電池儲能系統(tǒng)的核心在于電堆，由質子交換膜、雙極板、電極框等關鍵部件組成，而密封性能直接決定系統(tǒng)的可靠性與壽命。

長期以來，行業(yè)普遍采用氟橡膠線密封或面密封技術，卻面臨兩大難題：

一方面，氟橡膠材料成本較高，推高了液流電池的制造成本；另一方面，橡膠材料在長期使用中易老化，導致電解液泄漏，嚴重影響電池壽命，甚至引發(fā)安全隱患。這一技術瓶頸，成為阻礙液流電池大規(guī)模商業(yè)化應用的重要因素。

激光焊接技術登場，破解液流電池密封核心痛點

針對傳統(tǒng)密封技術的弊端，激光焊接技術為液流電池行業(yè)帶來了革命性解決方案。與傳統(tǒng)工藝相比，該技術通過激光能量實現(xiàn)塑料部件的精準焊接，焊縫狹窄均勻，能形成高強度密封結構，有效杜絕電解液泄漏問題。

激光焊接的熱影響區(qū)極小，可避免對周圍敏感部件造成熱損傷，保障電堆核心組件的性能穩(wěn)定。

激光焊接技術已被成功應用于全釩液流電池電堆組裝。研究機構率先將激光焊接技術引入電堆組裝工藝，實現(xiàn)了電堆自動化裝配，顯著降低了密封成本。研究結果顯示，采用激光焊接技術的電堆成本比傳統(tǒng)電堆降低高達40%，同時單堆功率可達30kW以上。

技術優(yōu)勢明顯，激光焊接提升液流電池生產(chǎn)效率

激光焊接技術在液流電池生產(chǎn)中的優(yōu)勢不僅限于密封性能的提升，更體現(xiàn)在大規(guī)模制造的適配性上。該技術支持自動化控制，可與生產(chǎn)線無縫對接，大幅提升生產(chǎn)效率與產(chǎn)品一致性。

對比涂膠、振動摩擦焊接、超聲波焊接等常用工藝，激光焊接不僅解決了涂膠老化、振動摩擦焊接產(chǎn)生碎屑、超聲波焊接尺寸受限等問題，還能通過在線監(jiān)控系統(tǒng)實時把控焊接質量。

行業(yè)領先企業(yè)申請的相關專利中，就將激光焊接技術作為核心裝配工藝。該工藝首先將離子膜利用激光內(nèi)嵌焊接在液流框內(nèi)，然后將導電雙極板與液流框采用激光焊接，使多個部件形成一級單級電池，作為一個獨立模塊，大大降低了多部件裝配難度和泄漏風險。

產(chǎn)業(yè)化進程加速，未來前景可期

隨著技術進步與成本下降，液流電池正從"技術突破"邁向"規(guī)模應用"的關鍵階段。激光焊接技術的推廣應用，將進一步加速這一進程。

先進的塑料激光焊接解決方案不僅解決了液流電池生產(chǎn)中的密封難題，更通過自動化與智能化技術，大幅提升生產(chǎn)效率，降低制造成本。以雙工位雙焊接頭系統(tǒng)為例，其雙系統(tǒng)同時焊接的設計，可將生產(chǎn)效率提升50%以上，而高精度的焊接工藝則使產(chǎn)品良率穩(wěn)定在99%以上。

激光焊接技術在液流電池制造中的應用，正悄然改變產(chǎn)業(yè)格局。隨著激光焊接技術不斷突破，液流電池的可靠性與經(jīng)濟性得到顯著提升，將加速其在新能源電站、電網(wǎng)調(diào)峰、分布式儲能等場景的應用落地。未來，這一技術組合有望成為推動全球能源轉型的重要力量。