PrecisionLase PowerWeld 시스템은 EV 배터리 생산 라인을 위한 완전한 턴키(Turnkey) 레이저 용접 솔루션을 제공합니다

파워월드 시스템(PowerWeld-System)은 셀 탭 연결부터 최종 팩 조립에 이르기까지 모든 용접 요구 사항을 처리하는 종합적인 턴키 레이저 용접 솔루션을 통해 EV 배터리 제조를 혁신합니다. 이 완전히 통합된 생산 셀은 다수의 레이저 소스, 고속 산업용 로봇, 자동화된 자재 취급 시스템, 중앙 집중식 품질 관리를 하나의 고효율 시스템으로 결합하여 24시간 연속 가동이 가능한 기가팩토리 운영에 최적화되었습니다. 즉시 양산이 가능한 상태로 납품되며, 설치 시간을 최소화하면서 운영 효율성과 제품 추적성을 극대화합니다. 고도화된 MES 연동 기능을 통해 자동차 글로벌 OEM들이 요구하는 완전한 엔드투엔드 추적성을 보장하기 위해 모든 용접 파라미터, 품질 검사 결과, 부품 일련번호가 자동으로 기록됩니다.

파워웨ルド 시스템 광야오사의 프리시전레이즈에서 제공하는 완전한 턴키 레이저 용접 솔루션 대량 생산용 EV 배터리 제조 입니다. 단일 용도 용접 장비와 달리, 이 포괄적인 생산 셀은 복수의 레이저 소스 , 첨단 로봇 기술 , 자동화된 물류 처리 , 그리고 중앙 집중식 품질 관리 기능을 통합하여, 섬세한 셀 탭 용접부터 중형 배터리 팩 조립에 이르기까지 배터리 생산 전반의 용접 요구 사항을 모두 충족합니다.

설계됨 기가팩토리 규모의 생산 , 파워웨ルド 시스템(PowerWeld-System)은 24/7 운영 신뢰성 함께 다층 검사 및 완전한 MES 추적성(MES traceability)을 통해 결함 제로 품질 보증을 제공합니다. tier 1 공급업체 및 주요 OEM에 도입된 이 시스템은 40–60%의 처리량 향상 효과를 달성합니다. 동시에 IATF 16949 자동차 품질 표준 .

통합 다공정 용접 아키텍처(Integrated Multi-Process Welding Architecture)

완전한 EV 배터리 용접 매트릭스(Complete EV Battery Welding Matrix):
셀 레벨(CELL LEVEL): 탭-터미널 연결(8–12μm 포일), 셀-버스바 연결
모듈 레벨(MODULE LEVEL): 셀-프레임 연결, 버스바 네트워크, 냉각 플레이트 통합
팩 레벨(PACK LEVEL): 모듈-팩 연결, 구조 프레임, 고전압 인터커넥트

세 개의 독립 레이저 소스 단일 인클로저 내에서 원활한 공정 전환을 가능하게 함:

레이저 소스 1: 500W 정밀 파이버 레이저(탭/포일 용접)
레이저 소스 2: 3000W 고출력 파이버 레이저(버스바/모듈)
레이저 소스 3: 100W 그린 레이저(구리 포일 전용)

중앙 집중식 HMI 오케스트레이션 단일 인터페이스를 통해 모든 하위 시스템을 관리하여 운영자 교육 기간을 수 주에서 수 일로 단축함.

혁신적인 생산 기능

1. 다중 레이저 공정 동기화

동시 작동 기능:
• 레이저 1: 탭 용접 (120개/분)
• 레이저 2: 버스바 용접 (85m/시간)
• 레이저 3: 단자 점 용접 (200개 접합/분)
• 자동 공정 전환 (<2초 전환 시간)
• 우선순위에 따른 동적 전력 할당

결과 : 가공 처리량을 3배 증가 단일 레이저 셀 대비.

2. 고속 로봇 자동화

이중 6축 로봇 구성:
• 로봇 1: 소재 취급 + 탭 용접
• 로봇 2: 모듈 조립 + 버스바 용접
• 3m 도달 거리에서 ±0.02mm 반복 정확도
• 복잡한 경로를 위한 300°/s 축 속도
• 비전 가이드 부품 학습(프로그래밍 불필요)

3. 종단 간 품질 보증 스택

4단계 품질 관리:
용접 전: 3D 비전 간극 측정(±0.05mm)
공정 중: 2000fps 용융 풀 모니터링
용접 후: OCT 기반 용접 단면 분석
추적 가능성: 블록체인 기반 파라미터 로깅

99.999% 결함 탐지율 함께 제로 이스케이프 .

4. 팩토리 4.0 통합 플랫폼

MES/ERP 연동 표준:
• SAP S/4HANA PP/PI 모듈
• 오라클 제조 클라우드
• 지멘스 오펜터 센터 익스큐션
• 실시간 이더캣 필드버스 제어
• IIoT 기반 예측 정비 대시보드

5. 안전 및 규정 준수 방벽

종합 안전 아키텍처:
• 1급 레이저 안전 캐비닛(500m²)
• 이중 중복 인터록 시스템
• 화재 억제 시스템(인에르겐 가스)
• 25개 지점의 비상 정지 네트워크
• ISO 11553-1 / ANSI Z136.1 규격 준수

다양한 응용 분야에서 검증된 양산 실적

사례 연구 1: 기가팩토리 셀-모듈 라인

고객사: 글로벌 상위 3위 배터리 제조사
도입 규모: 파워월드-시스템 셀 8대(연간 120GW 생산 능력)

성과(18개월 운영 기준):
• 총 처리량: 2.8TWh 배터리 용량 레이저 용접 완료
• 설비 종합 효율(OEE): 98.2%
• 불량률: 3ppm(백만 개당 불량 수)
• 설치 기간: 셀당 12일(기존 8주 대비)
• 인력 감축: 운영자 수 78% 감소

사례 연구 2: 유럽 프리미엄 전기차(OEM)

과제: 내부 구조형 배터리 팩 생산
결과는:
• 4680 셀 탭 용접 속도: 분당 180개(180ppm)
• 팩 조립 사이클 시간: 단위당 8.2분
• MES 추적성 준수율: 100%
• 안전 사고 제로(200만 시간 운영)

정량적 성능 벤치마킹

완전한 기술 사양

고급 다중 프로세스 기능

셀 탭 용접(500W 파이버 레이저):
├── 구리 호일(8μm): 99.5% 박리 강도
├── 알루미늄 호일(10μm): 균열 없음
├── 탭-버스바 접합부: 120° 박리 강도 >15N/mm

모듈 용접(3000W 파이버):
├── 셀-프레임: 2.0mm 침투 깊이
├── 버스바 네트워크: 85m/시간 속도
├── 냉각 플레이트 실링: 헬륨 누출 <10^-9 mbar·L/s

그린 레이저 특화 기술(100W):
├── 순동 포일(두께 6μm)
├── 고반사율 알루미늄 합금
├── 마이크로 스팟 용접(<Ø0.3mm)

MES 통합 기능

완전한 생산 추적성:
1. 부품 RFID/바코드 스캔
2. 용접 파라미터 블록체인 로깅
3. 품질 결과 디지털 서명
4. SPC 통계 대시보드
5. 부적합 자동 격리

자주 묻는 질문 (FAQ)

Q: PowerWeld-System이 개별 레이저 용접기와 다른 점은 무엇인가요?

A : 완전한 턴키 통합으로 수주일에 달하는 시운전 기간을 없애줍니다. 단일 HMI로 3대의 레이저, 2대의 로봇 및 품질 관리 시스템을 통합 관리합니다. 공정 동기화를 통해 40–60% 높은 처리량을 실현합니다.

Q: 어떤 EV 배터리 형식을 지원하나요?

A : 모든 원통형(18650/21700/4680), 프리즘형, 파우치형 배터리를 지원합니다. CATL/LG/파나소닉/삼성 셀 설계에 대해 500개 이상의 검증된 파라미터 세트를 제공합니다.

Q: 가동 중인 공장에 이 시스템을 설치하는 데 얼마나 걸리나요?

A : FAT/SAT, MES 연동, 운영자 교육을 포함한 12일 완전 설치. 플러그앤플레이 방식의 모듈러 설계.

Q: 어떤 품질 보증이 제공되나요?

A • 첫 번째 통과율 99.997%, 결함률 3ppm. ISO 17296-3 전 공정 인증 완료. 4단계 검사로 ‘제로 이스케이프(Zero-escape)’ 품질 달성.

Q: 다양한 생산량에 대해 확장이 가능한가요?

A • 모듈식 설계로 시범 라인(연간 30GW)부터 완전한 기가팩토리(연간 240GW)까지 확장 가능. 모든 규모에서 동일한 공정 적용.

Q: 설치 후 지원 인프라는 어떻게 되어 있나요?

A • 24시간 연중무휴 글로벌 지원 네트워크, 원격 IoT 모니터링, 예측 정비, 1년차 가동률 98% 보장, 현장 대응 시간 24시간 이내.

EV 생산 규모화를 위한 전략적 투자

파워웨ルド 시스템 eV 배터리 제조 방식을 분산된 용접 스테이션에서 통합된 생산 우수성으로 전환합니다 :

✅ 검증된 셀 용접 처리량 140% 증가
✅ 모듈 조립 사이클 시간 42% 단축
✅ 결함률 3ppm (자동차 등급)
✅ 공장 통합 기간 12일
✅ 작업자 인력 투입량 75% 감소
✅ 완전한 디지털 추적성 준수
✅ 대규모 도입 시 14개월 이내 투자 수익률(ROI) 달성

귀사의 기가팩토리를 차세대 EV 생산 리더십을 위한 최적의 위치에 설정하세요. PrecisionLase에 문의하세요 완전한 공정 시뮬레이션 및 턴키(Turnkey) 통합 계획 수립 귀사의 특정 셀 화학 성분 및 배터리 팩 아키텍처에 맞춤화됨.