超声波金属焊接机在储能行业，尤其是在锂离子电池单体、模组和电池包制造中，有较多应用。其特点是在不熔化材料的情况下，在铜、铝、镀镍铜及多层金属箔之间形成导电连接。

1、电池极耳与母线焊接

这是主要应用之一，超声波焊接可用于铝制极耳与铝母线或铜母线连接，铜制极耳与铜母线连接，镀镍铜极耳与铜母线连接，也可用于多个极耳与单一母线连接。该工艺对软包电池和方形电池模组较为重要，因为这类模组常需将多个电芯串联或并联。超声波焊接较适合此类连接，因为它可处理高导电性的铜、铝以及铜铝异种组合，同时相比熔焊可减少热输入和脆性金属间化合物的形成。

2、多层电池箔焊接

在电池单体内部，多层薄电极或集流体箔材需要连接到极耳，例如多层铜箔可连接到铜极耳并进一步连接外部母线，多层铝箔可连接到铝极耳并进一步连接外部导体。超声波振动有助于破除表面氧化物和污染物，压力使各层紧密接触，从而使多层薄金属形成固态结合。因此，该方法较适用于传统热焊接难以处理的薄箔叠层。

3、软包电池制造

在软包电池中，超声波焊接可用于多个电气连接点。正极片常用铝箔或铝片，负极片常用铜箔或镀镍铜片；箔片与片之间可连接铜-铜或铝-铝，片与母线之间可连接铜-铜、铝-铜或铝-铝，多片与母线之间可连接多层铜或铝。焊接多层薄片的能力较重要，因为软包电池可能包含较多箔层。

4、电池模组互连

单体电芯制造完成后，可使用超声波金属焊接机将模组内的电芯连接起来，典型工艺可概括为电芯通过极耳或连接片连接到母线或互连件，再连接到相邻电芯。目标是在保持足够机械强度、以承受振动和热循环的同时，获得低电阻的电气连接。互连电阻的小幅增加也可能在高电流充放电过程中产生额外热量，因此该连接质量较为关键。

5、储能电池组母线连接

对于固定式储能系统，包括家用储能电池、商用和工业储能系统、电网级电池系统、太阳能储能系统和 UPS 电池系统，超声波焊接可用于电池与母线以及母线与导体之间的连接。具体焊接工艺取决于母线厚度、材料、接头几何形状和所需电流。当接头涉及铜、铝等导电材料，且需要尽量减少热影响时，超声波焊接较为适用。

6、圆柱形电池组连接

对于18650、21700等圆柱形电池，超声波焊接可用于部分镍/铜互连和母线结构，尤其是在需要连接多个导电层时。不过，具体焊接方法取决于电池结构和互连设计；电阻焊接和激光焊接也广泛用于圆柱形电池生产。

7、电池电缆和端子连接

超声波金属焊接也可用于储能系统相关的导电电缆组件，例如铜电缆与铜端子、铝电缆与铝端子、铜与铝导体、电池电缆与母线以及多股铜线与端子之间的连接。当制造商需要紧凑、低电阻的连接，且不希望采用熔焊、钎焊或传统压接时，这种方法较为有用。

超声波金属焊接机核心优势在于固态连接：金属无需熔化，超声波振动和夹紧压力即可在界面处形成连接。由此，低热输入有助于降低过多热量传递到敏感电池材料的风险；该工艺适用于铜和铝，因为两者导电性高，传统熔焊或某些电阻焊工艺处理起来可能较困难；它较适用于铝-铜异种金属连接，也可同时连接多个薄箔或极耳，并获得较低电阻，这对大电流充放电较为关键。连接过程中无需焊料或其他连接材料，连接直接在各金属部件之间形成；同时，超声波焊接系统可监控焊接能量、力、位移和时间等参数，这些参数可整合到电池自动化生产和质量控制中。在储能电池制造中具有较广的应用空间，但具体是否适用，仍需根据材料、厚度、接头几何形状、设备能力和质量要求进行评估。