太陽能熱利用行業太陽能集熱器生產中，超聲波金屬焊接技術具備優勢，一直是行業內備受歡迎。

太陽能集熱器焊接設備工藝：超聲波PK激光

1.產品美觀度PK

激光焊利用高能激光將所焊金屬熔化而產生連接，在太陽能吸熱板焊接中采用間隔3-5mm一個焊點的形式焊接。激光焊在所焊工件上不需要加壓，整體變形小，并且對吸熱層表面破壞小，而超聲波金屬焊接則會由于壓力作用使片材表面產生波浪形變形，雖然可以通過表面壓紋避免變形，但還是會在太陽能吸熱曾表面形成3mm左右的焊痕。因此采用激光焊接的產品外表美觀度會優于超聲波金屬焊接。這一回合比拼，激光焊接勝于超聲波金屬焊接。

2.效果持久性PK

激光焊接焊點強度較差，冷熱交替頻繁或受外力時，焊點易斷裂。而超聲波金屬焊接是通過垂直加壓使兩被焊物體重疊，經超聲波振動加壓結合成固態連接，結合時間短且結合部分不產生鑄造組織缺陷，因此焊位均勻且穩定性強，并且超聲波金屬焊接經過九十度垂直彎曲試驗仍沒有斷裂現象產生。這一回合比拼，超聲波金屬焊接勝于激光焊接。

3.導熱性能PK

采用激光焊接會使所焊接物體物理結構發生變化，因而影響其導電或者導熱性能，并且激光焊接導致太陽能集熱器金屬片和銅管之間絕對導熱面積小，影響熱傳導效率。超聲波金屬焊接則不存在這個問題。超聲焊接可以使材料的溫度效應降到低，從而不使金屬結構發生變化，因此焊接后導電性或導熱性能極好，電阻系數極低或近乎零，超聲波金屬焊接已成為導電、導熱材料焊接的佳選擇方式，這個性能在平板太陽能集熱器上應用明顯能產生激光焊接所無法達到的優勢。經試驗測得超聲波金屬焊接的產品比激光焊接傳導效率要高3%左右(即同等工況下，水溫高3%左右)。這一回合比拼，超聲波金屬焊接明顯勝于激光焊接。

4.能耗PK

太陽能熱水器作為低碳節能環保的代表性產品被社會和消費者廣泛認可，其生產過程中的能耗指標也備受關注，太陽能集熱器的焊接就是其中之一。從焊接原理對比分析即可得知，超聲波金屬焊接可以使材料的溫度效應降到低(焊區的溫度不超過被焊金屬絕對熔化溫度的50%)，從而不使金屬結構變化，所以它不會使金屬工件退火、也不需要冷卻水，能耗方面，同種金屬與不同種金屬之間均可以進行超聲焊接，與激光焊相比耗費能量少得多。這一回合比拼，超聲波金屬焊接勝于激光焊接。

5.成本PK

一是設備成本：國際上來說，超聲波焊機和激光焊機價格相當，但勁穩超聲波公司經過從國外的技術引進加自主研發推出了太陽能熱利用行業首款全自動整板超聲波金屬焊機，徹底打破了我國高精密超聲波焊接設備需要依賴國外進口的狀況，使國內超聲波焊機價格基本下降一半。超聲波金屬焊機單臺設備采購成本比激光焊機低，二者采購比例通常是30萬∶100萬(現在國內激光焊機的價格也在迅速下降，約下降至70萬左右)。激光焊機一般是帶2個激光焊頭，超聲波機一般是帶一個焊頭，對于相同產能來說，2臺超聲波焊機對比1臺激光焊機，超聲波略勝于激光。

二是使用成本：首先激光焊適應于厚的材料，如焊鋁，鋁板厚度一般選擇為0.4mm，而超聲波焊適應薄的產品，如鋁板，一般選擇0.2-0.3mm即可。從焊接材料來講，超聲波優勝。其次是耗件成本，激光焊的消耗件是氙燈及過濾器濾芯等，超聲波的消耗件是焊頭。總體來說，激光焊的耗材比超聲波的便宜。因此這一回合比拼，超聲波金屬焊接略勝于激光焊接。

6.效率PK

超聲波金屬焊接焊接速度比激光焊接快：典型的超聲波金屬焊接速度是焊銅8m/min、焊鋁12m/min，但超聲波焊目前選擇的工藝是先滾紋，再焊接，所以單臺機器效率就要打對折。對于相同產能來說，2臺超聲波焊機對比1臺激光焊機，如此比較，超聲波優勝于激光。

經過這幾個反面的對比較量，我們發現超聲波金屬焊接在太陽能行業應用中，焊接工藝和綜合性能都要優于激光焊接。而且從使用經驗來看，超聲波金屬焊接作為我國太陽能領域的以往的主要焊接技術，已經有了比較豐富的應用經驗，這也是為什么近兩年很多上馬平板項目的太陽能企業也選擇了超聲波金屬焊接。