在全球能源转型的大趋势下，减少碳排放、提高能源利用效率成为共识，氢能作为一种清洁、高效、可持续的能源，正逐渐成为全球能源转型的关键方向。制氢和用氢是氢能产业链中的核心环节，在提质增效的智能制造浪潮中，激光焊接技术发挥着至关重要的作用。

一、制氢——大规模生产提质增效

电解槽是氢能制取领域的核心设备，目前国内以碱性电解槽技术路线为市场主流，约占全球产能的70%左右。随着氢能产业的快速发展，电解水制氢技术目前产业正处于研发成果产业化和高质量建设的关键时期，然而在电解槽相关制造中，90%以上的生产制备工艺尚无标准可循，80%以上的厂家还处于人工程度，市场对电解槽的性能、质量和生产效率都提出了更高的要求，针对MW级电解槽高效精密加工存在关键技术及批量工程化问题，进行技术攻关，实现关键技术自主可控和电解槽性能指标提升具有重要意义。

电解槽的制造涉及大量的焊接工艺，包括极框、极板、板网等部件的焊接。传统的焊接技术在效率、精度和质量稳定性方面存在诸多不足，难以满足大规模、高质量生产的需求，激光焊接技术凭借其高效、精准、稳定的特性脱颖而出。

相较于传统焊接方法，激光能量密度高，能快速熔化金属，提高焊接效率。同时激光焊接能够精确控制热量输入，热影响区（HAZ）范围小,从而显著减少气孔、裂纹等焊接缺陷，避免焊接变形，一次成型，焊缝质量高，双侧焊缝饱满均匀，减少后续再加工，提高整个工序的生产效率。

面对碱槽生产批量一致性差、检测数据无法实时反馈等难题，华工激光凭借先进的激光技术和深厚的智能装备制造经验，行业首创焊缝跟踪+单面焊接双面成型技术，自主研发碱槽极板双面智控焊接机器人，无需人工示教轨迹，实现焊缝XYZ三个方向实时跟随，自主纠偏，实时调节焊接工艺，同时焊接变形小，无需碾压工序校正，1000Nm³/h焊接后形变≤1mm，显著提高碱槽生产质效。

为助力产线不断技术升级，实现高效自动化、智能化生产，解决人工效率低、手工生产占比高的行业痛点，华工激光打造了国内首条GW级碱性电解槽全自动化产线，包含原材料立车立铣、来料尺寸检测、极框主极板及板网切割、极板焊接、AOI检测，氦检、槽体组装、测试等工序的生产加工，搭配智能物流系统和数字化管控系统，兼容 500-2000 Nm³/h不同规格尺寸产品生产，能够实现从原材料加工到成品组装的全流程自动化生产，满足氢能市场增长下碱槽批量化、大规模、高质量生产的需求，助力碱槽工厂内生动力加速智能制造转型升级。

二、用氢——高质高效自动化生产

随着燃料电池技术的不断成熟和市场的逐步扩大，作为燃料电池的核心组件之一，双极板市场的竞争也愈发激烈。

双极板是实现氢能高效转化和利用的关键部件，起到将电极和电解液分开，同时在电极之间传导电流的作用。金属双极板主要由阴极板与阳极板构成，两块厚度在50μm-100μm之间的超薄金属板被紧密焊接起来，叠加组装形成氢、氧、水三个独立流道，彼此分离，对密封性、牢固性、平整度等方面的要求极高，加工难度极大，传统焊接存在治具压合一致性差、焊缝质量难以保证、焊缝拐点工艺不均、生产控制效率低下等问题，一直以来都是制约氢燃料电池产业化商业化发展的瓶颈之一。

通常，一组双极板上会有1米甚至更长的焊缝，一块燃料电池约由400组双极板构成，假设一条燃料电池生产线年产能100万块，那么该生产线所需要的焊缝长度将超过40万公里。面对如此巨大的焊接需求，传统的双极板加工工艺已经无法满足日益膨胀的燃料电池产业的发展需要，更精密、更高效的激光焊接工艺成为厂商们降本增效的理想之选。

针对超薄金属双极板叠加后需密封焊接分离氢、氧、水三流道的需求，传统胶粘密封技术存在溢胶、效率低、自动化程度低、易老化及不耐酸碱腐蚀等痛点，激光加工技术具备效率高、自动化程度高，焊缝抗疲劳及密封性优良等优势，已大规模批量加工应用。

华工激光早在2016年就开始针对氢能领域的高效精密激光加工中关键技术及批量工程化问题进行攻关研究，不断拓展激光在氢能源行业的应用场景，挖掘“激光+”的市场空间，在激光加工智能装备领域拥有深厚的技术积累和丰富的行业经验。

为实现极板高效加工和批量关键技术自主可控，华工激光着力攻克双极板高效焊接技术瓶颈，采用高质量激光光源使材料迅速融合，有效控制热输入，减少热变形，且功率稳定性控制在±2%，焊缝宽度控制在0.2±0.02mm，熔接宽度控制在60%以上，保证整体焊缝焊接质量，进而确保焊缝的强度和气密性＜0.01sccm。同时，华工激光攻克光束整形技术，通过低成本的外光路“点环”整形技术实现焊接降飞溅，既能有效降低双极板密封焊接飞溅，又能规模化批量应用。

随着氢能产业的快速发展，市场对氢能源智能装备的性能和质量要求将提出更高的要求，激光焊接技术也将在生产中发挥更加重要的作用。华工激光将继续深耕激光加工领域，致力为行业打造提供自动化、智能化程度高的先进智能装备、集成产线、智慧工厂，提供高效、精准、可靠的氢能源行业智能加工解决方案，为氢能产业的发展注入强劲动力，助力构建绿色、低碳、可持续的能源未来。