(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210958375.3 (22)申请日 2022.08.09 (71)申请人 适新科技 （苏州） 有限公司 地址 215000 江苏省苏州市吴中经济开发 区天灵路16号 (72)发明人 傅煜　朱永明　袁斐　朱斌　 (74)专利代理 机构 苏州吴韵知识产权代理事务 所(普通合伙) 32364 专利代理师 姜帆 (51)Int.Cl. B23K 26/24(2014.01) B23K 26/70(2014.01) H01M 8/0297(2016.01) (54)发明名称 一种氢燃料电池金属双极板的激光焊接方 法 (57)摘要 本发明提供一种氢燃料电池金属双极板的 激光焊接方法， 焊接方法包括以下步骤： a、 将金 属双极板中的阴极板与阳极板用精密工装进行 定位， 通过压合的方式使阴极板与阳极板紧密贴 合； b、 将贴合后的极板划分为若干待焊区域， 使 得激光光束延着设定的极板的焊接轨迹与极板 进行相对位移， 将阴极板与阳极板焊接。 本发明 的氢燃料电池 金属双极板的激光焊接方法， 能够 实现金属双极板流道区域的焊接， 使薄至 0.075mm的金属双极板的机 械强度得到提升 。 权利要求书1页 说明书4页 附图2页 CN 115255637 A 2022.11.01 CN 115255637 A 1.一种氢燃料电池金属双极板的激光焊接方法， 其特征在于： 所述焊接方法包括以下 步骤： a、 将金属双 极板中的阴极板与阳极板用工装进行定位， 通过压合的方式使阴极板与阳 极板紧密贴合； b、 将贴合后的极板划分为若干待焊区域， 使得激光光束延着设定的极板的焊接轨迹与 极板进行相对位移， 将阴极板与阳极板焊接 。 2.根据权利要求1所述的氢燃料电池金属双极板的激光焊接方法， 其特征在于： 将阴极 板与阳极板进行焊接， 具体包括： 采用单模光纤连续激光的方法， 通过高速振镜扫描系统实现动态焊接工艺， 激光光束 按照设定的焊接 轨迹在极板表面完成动态焊接 。 3.根据权利要求2所述的氢燃料电池金属双极板的激光焊接方法， 其特征在于： 所述动 态焊接具体包括： b1、 激光光束由焊接起点开始照射极板并相对于极板匀速移动， 在第一段波形时间内， 功率渐进递增至第一段波形的功率； b2、 激光光束沿着焊接路径继续移动， 在第二段波形时间内， 功率由第 一段波形的功率 渐进递减至第二段波形的功率； b3、 激光光束沿着焊接路径继续移动， 在第三段波形时间内， 功率由第 二段波形的功率 渐进递减至第三段波形的功率； b4、 激光光束沿着焊接路径继续移动， 在第四段波形时间内， 功率由第 三段波形的功率 渐进递减至第四段波形的功率； b5、 激光光束沿着焊接路径继续移动， 在第五段波形时间内， 功率由第四段波形的功率 渐进递减至第五段波形的功率； b6、 激光光束沿着焊接路径继续移动， 在第六段波形时间内， 功率由第五段波形的功率 渐进递减至第六 段波形的功率； b7、 激光光束沿着焊接路径继续移动， 在第七段波形时间内， 功率由第六段波形的功率 渐进递减至第七段波形的功率； b8、 激光光束移动至焊接路径的终点， 停止出光， 结束焊接动作。 4.根据权利要求3所述的氢燃料电池金属双极板的激光焊接方法， 其特征在于： 所述步 骤b1‑b8中激光 光束的平均输出功率均为15 0‑250W。 5.根据权利要求3所述的氢燃料电池金属双极板的激光焊接方法， 其特征在于： 所述步 骤b1‑b8中激光 光束的移动速度均为20 0‑350mm/s。 6.根据权利要求3所述的氢燃料电池金属双极板的激光焊接方法， 其特征在于： 所述步 骤b1‑b8中激光光束 是通过高速振镜偏摆， 沿着设定好的焊接轨迹做定向移动， 所述焊缝宽 度为0.08 ‑0.15mm。 7.根据权利要求1所述的氢燃料电池金属双极板的激光焊接方法， 其特征在于： 所述阴 极板与阳极板的厚度均为0.0 5mm‑0.15mm。权　利　要　求　书 1/1 页 2 CN 115255637 A 2一种氢燃料电池 金属双极板的激光焊接 方法 技术领域 [0001]本发明涉及氢燃料电池技术领域， 具体涉及一种氢燃料电池金属双极板的激光焊 接方法。 背景技术 [0002]金属双极板是氢能源燃料电池的核心部件， 它承担着分配气体、 导电、 导热、 排水 等重要作用。 而金属双极板的流道设计是最为关键的一环， 它对燃料电池的性能、 运行效率 和制造成本会有很大 的影响。 市场上为了追求更高的功率， 会使用更薄的金属板材制作双 极板。 [0003]金属双极板越薄， 其机械强度越差， 通过焊接工艺将金属双极板的阴极板和阳极 板连接一起可以改善机械强度。 目前较多的焊接工艺是选择只焊接阴极板与阳极板的边缘 轮廓区域， 少焊甚至不焊中间的流道区域， 主要 是担心在流道区域焊接， 会造成极板穿孔漏 气造成报 废。 而流道区域如果 不焊接， 则双极板的机 械强度大打折扣。 发明内容 [0004]针对现有技术中存在的不足， 本发明提供一种氢燃料电池金属双极板的激光焊接 方法， 能够实现金属双极板流道区域的焊接， 有效地避免焊接穿孔漏气的风险， 并具备一定 的抗拉强度。 [0005]本发明采用的技 术方案是： [0006]一种氢燃料电池金属双极板的激光焊接方法， 其中： 所述焊接方法包括以下步骤： [0007]a、 将金属双极板中的阴极板与阳极板用工装进行定位， 通过压合的方式使阴极板 与阳极板紧密贴合； [0008]b、 将贴合后的极板划分为若干待焊区域， 使得激光光束延着设定的极板的焊接轨 迹与极板进行相对位移， 将阴极板与阳极板焊接 。 [0009]优选的是， 所述的氢燃料电池金属双极板的激光焊接方法， 其中： 将阴极板与阳极 板进行焊接， 具体包括： [0010]采用单模光纤连续激光的方法， 通过高速振镜扫描系统实现动态焊接工艺， 激光 光束按照设定的焊接 轨迹在极板表面完成动态焊接 。 [0011]优选的是， 所述的氢燃料电池金属双极板的激光焊接方法， 其中： 所述动 态焊接具 体包括： [0012]b1、 激光光束由焊接起点开始照射极板并相对于极板匀速移动， 在第一段波形时 间内， 功率渐进递增至第一段波形的功率； [0013]b2、 激光光束沿着焊接路径继续移动， 在第二段波形时间内， 功率由第一段波形的 功率渐进递减至第二段波形的功率； [0014]b3、 激光光束沿着焊接路径继续移动， 在第三段波形时间内， 功率由第二段波形的 功率渐进递减至第三段波形的功率；说　明　书 1/4 页 3 CN 115255637 A 3