尽管液流电池目前仍处于工业化发展的初级阶段，其市场份额相对较小。根据中国能源储存联盟(CNESA)的数据，截至2022年底，全球新能源电力储能项目的累计装机规模中，锂离子电池占据了主导地位，约占94.4%，而液流电池的份额仅为0.1%。
然而，近几年来，全球的全钒液流电池已逐渐走向工程示范与商业化应用，并且单个项目的规模也显示出逐步扩大的趋势。从2018年到2021年，液流电池的市场规模年均复合增长率达到了55.2%，2022年的市场规模更是达到了10.6亿元。
预计到2027年，市场规模将达到248.9亿元，从2022年到2027年，市场规模的年均复合增长率可能达到87.9%。这样的高速增长必将推动设备自动化行业的发展。
电堆自动化生产线包括了诸如双极板裁剪机、碳毡（碳布）裁剪机、离子膜裁剪机、端板裁剪机，双极板激光焊接机、离子膜激光焊接机、离子膜涂胶机、AB板激光焊接机，激光叠焊机，压装机、激光封装机，热板封装机、整堆气密检测仪，单节电池气密检测仪，离子膜检漏仪，热熔机、隔膜检漏仪等设备。
如果再算上双极板，密封材料的制备加工以及离子膜相关设备，设备投资将形成一个巨大的市场。欢迎大家加入我们的微信群进行更多的讨论和补充。
液流电池电堆是由多个单元电池通过双极板串联组成的。电堆主要由端板、集流板、电极（如石墨毡、碳毡等）、电极框/液流框、隔膜、双极板、密封件、紧固件等组成。
然而，这些部件的堆叠过程中，需要叠加密封垫，这不仅降低了封装效率，而且复杂的密封件也增加了电堆的漏液风险。
为了有效解决这个问题，采取了将液流储能电堆的双极板和流场框进行激光焊接的方法。激光焊接是一种瞬时加热、融化和固化的过程，焊接区域的热应力小，整体板框不会发生变形，具有许多优点。
这种焊接方法的效率是传统热板热熔胶的5倍以上，也是传统铺密封圈的5倍以上，被视为液流储能的最新密封技术。同时，激光焊接有效解决了传统热熔胶堵塞流道和密封圈低效的问题。
南京帝耐激光科技有限公司（简称“帝耐激光”）2016年进军汽车产业，成功研发出激光焊接塑料焊接机；2020年进入液流储能行业，研发出全球第一条全激光焊接电堆自动化产线。将激光焊接技术应用于电堆集成，不仅提高了电堆的可靠性，同时提高了电堆装配的自动化程度，减少密封材料的使用，也降低了电堆的成本。
可视化焊接，可以判断焊接区有无断点焊接热影响区域一般只有≤±1mm
激光焊接相较于传统的密封圈方法，无疑带来了显著的效益。以目前主流的单堆功率32KW为例，激光焊接能节约近一万元密封条，大约节约一万元隔膜，以及一万元双极板。这不仅在物料上带来了巨大的节省，更为重要的是，整堆激光焊接成功解决了热变形、翘曲等问题，特别是在不同温度场的使用情况下，电堆的变形漏液问题得到了有效的解决。
此外，电堆流场框的温度大约在180°左右，而全氟磺酸膜的温度则在350°左右。这样的温度差使得激光焊接全氟磺酸膜变得极为困难，以前几乎无法完成。然而，南京帝耐激光科技有限公司革新了工艺和结构，成功地解决了这个焊接难题。
此项技术创新将传统的手动铺设密封垫、压合全氟磺酸膜以防止漏液的过程，转变为全自动化的激光焊接全氟磺酸膜。这不仅提高了工作效率，节约了生产成本，而且解决了困扰液流储能行业几十年的传统工艺漏液问题。这一创新对于推动液流电池的工业化生产和应用有着深远的意义。
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原文始发于微信公众号（艾邦液流电池网）：液流电池电堆的自动化生产与激光焊接技术的革新
