電池正極極耳轉(zhuǎn)接結(jié)構(gòu)及焊接方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種鋰離子電池，更具體地說，它涉及一種連接可靠的電池正極極耳轉(zhuǎn)接結(jié)構(gòu)及焊接方法。
【背景技術(shù)】
[0002]鋰離子動力電池以其優(yōu)異的功能和特性，廣泛應(yīng)用于各個領(lǐng)域。以軟包形的鋰離子電池由單體電芯組合而成，組裝成大容量電池組，逐漸應(yīng)用于電動自行車、電動汽車和UPS等領(lǐng)域。而軟包電池是以單支電芯進行串聯(lián)或并聯(lián)，進行組裝成矩形結(jié)構(gòu)電池組；電池組中的各單節(jié)電芯的正極輸出極耳為鋁材質(zhì)載流片，電池的保護板焊盤一般為錫焊盤、鎳焊盤，鋁的熔點比鎳的熔點低很多，以至鋁極耳在裝配過程中很難與錫焊盤、鎳焊盤連接裝配，當鋁材質(zhì)極耳在裝配過程中使用錫焊、電阻焊，容易出現(xiàn)焊接不穩(wěn)定、假焊、虛焊等不良現(xiàn)象，產(chǎn)品質(zhì)量不能有效的控制。目前也有鋁極耳轉(zhuǎn)鎳極耳的結(jié)構(gòu)，但是這些結(jié)構(gòu)連接可靠性差，連接操作不便，工作效率低。
[0003]中國專利公告號CN201540912U，公開了一種鋁極耳轉(zhuǎn)鎳結(jié)構(gòu)，包括一 cpp鋁極耳組和一鎳極耳組，cpp鋁極耳組和鎳極耳組分別用固定件固定成間距相等的一排，cpp鋁極耳組中的每個鋁極耳與鎳極耳組中相應(yīng)鎳極耳對齊后激光焊接固定。這種鋁極耳轉(zhuǎn)鎳結(jié)構(gòu)加工工作效率高，但是連接可靠性差，連接操作不便。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明克服了現(xiàn)有的軟包鋰電池正極極耳為鋁極耳，鋁極耳在裝配過程中很難與錫焊盤、鎳焊盤連接裝配，當鋁材質(zhì)極耳在裝配過程中使用錫焊、電阻焊，容易出現(xiàn)焊接不穩(wěn)定、假焊、虛焊等不良現(xiàn)象，產(chǎn)品質(zhì)量不能有效的控制，而且鋁極耳轉(zhuǎn)接可靠性差，轉(zhuǎn)接操作不便的不足，提供了一種電池正極極耳轉(zhuǎn)接結(jié)構(gòu)及焊接方法，軟包鋰電池正極極耳在裝配過程中容易與錫焊盤、鎳焊盤連接裝配，極耳在裝配過程中使用錫焊、電阻焊，不易出現(xiàn)焊接不穩(wěn)定、假焊、虛焊等不良現(xiàn)象，產(chǎn)品質(zhì)量能夠得到有效的控制，鋁極耳轉(zhuǎn)接可靠性好，轉(zhuǎn)接操作方便。
[0005]為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:一種電池正極極耳轉(zhuǎn)接結(jié)構(gòu)，包括電池本體，電池本體上設(shè)有正極極耳、負極極耳，正極極耳上焊接有鎳載流片，鎳載流片和正極極耳之間可拆卸連接有金屬導(dǎo)電夾。
[0006]鋁材質(zhì)的正極極耳上焊接上鎳載流片，鎳載流片作為正極輸出端，裝配時與錫焊盤、鎳焊盤能夠有效連接，連接內(nèi)阻低，焊接穩(wěn)定可靠，極大地提高了生產(chǎn)品質(zhì)和生產(chǎn)效率，更有利于后續(xù)的組裝工作。金屬導(dǎo)電夾夾持在鎳載流片和正極極耳的連接位置，使鎳載流片與正極極耳的連接更加平穩(wěn)可靠，同時對連接位置起到了保護作用，防止連接失效。而且導(dǎo)電夾具有導(dǎo)電性能，能夠進一步提高鎳載流片和正極極耳之間的導(dǎo)電性能。軟包鋰電池正極極耳在裝配過程中容易與錫焊盤、鎳焊盤連接裝配，正極極耳在裝配過程中使用錫焊、電阻焊，不易出現(xiàn)焊接不穩(wěn)定、假焊、虛焊等不良現(xiàn)象，產(chǎn)品質(zhì)量能夠得到有效的控制，鋁極耳轉(zhuǎn)接可靠性好，轉(zhuǎn)接操作方便。
[0007]作為優(yōu)選，鎳載流片呈Z字形階梯狀結(jié)構(gòu)，鎳載流片包括輸出端子部、過渡部、焊接部，焊接部上表面上設(shè)有定位槽，正極極耳插接在定位槽內(nèi)，正極極耳端部抵接在過渡部上。鎳載流片與正極極耳焊接之前，定位槽插接到正極極耳上，正極極耳前端抵接在過渡部上，使鎳載流片和正極極耳的搭接位置更加精準，方便定位。
[0008]作為優(yōu)選，輸出端子部和過渡部連接位置設(shè)有彈性卡條，正極極耳設(shè)置在焊接部和彈性卡條之間。彈性卡條卡接在正極極耳從而實現(xiàn)鎳載流片和正極極耳的連接定位，方便后續(xù)的焊接。
[0009]另一種方案，焊接部上表面定位槽兩側(cè)均設(shè)有向內(nèi)翻折的翻邊，兩翻邊上端之間的開口寬度小于正極極耳的寬度，正極極耳的兩邊卡接在翻邊和焊接部之間。鎳載流片通過翻邊夾持在正極極耳上，實現(xiàn)鎳載流片和正極極耳的可靠連接，插接定位方便。
[0010]作為優(yōu)選，兩翻邊上均設(shè)有向內(nèi)沖壓而成的彈性沖壓頭，正極極耳兩側(cè)均設(shè)有夾槽，彈性沖壓頭卡接在夾槽內(nèi)。鎳載流片上的彈性沖壓頭卡在夾槽內(nèi)，有效防止鎳載流片和正極極耳之間前后竄動。
[0011]作為優(yōu)選，正極極耳上設(shè)有若干個上大下小呈錐狀結(jié)構(gòu)的焊接孔，焊接孔側(cè)壁上設(shè)有環(huán)形槽，鎳載流片上設(shè)有若干個和焊接孔一一對應(yīng)的焊接凸點，焊接凸點設(shè)置在焊接孔內(nèi)。焊接凸點設(shè)置在錐形的焊接孔內(nèi)，激光焊接時，焊接凸點和焊接孔熔融焊接在一起，錐形的焊接孔以及環(huán)形槽的設(shè)置，使兩者熔融焊接后連接更加牢固。
[0012]作為優(yōu)選，導(dǎo)電夾包括上夾體和下夾體，下夾體上設(shè)有兩連接柱，上夾體上設(shè)有和兩連接柱對應(yīng)的兩插接孔，外側(cè)的連接柱貫穿鎳載流片與上夾體上外側(cè)的插接孔連接，內(nèi)側(cè)連接柱依次貫穿鎳載流片、正極極耳與上夾體上內(nèi)側(cè)的插接孔連接。下夾體上的連接柱插接到上夾體的插接孔內(nèi)實現(xiàn)對鎳載流片和正極極耳的夾持，同時連接柱作為導(dǎo)體進一步提高鎳載流片和正極極耳之間連接的導(dǎo)電性能。
[0013]—種電池正極極耳轉(zhuǎn)接結(jié)構(gòu)的焊接方法，第一步，剪裁出合適尺寸的鎳載流片，在正極極耳上鉆一排錐形焊接孔，并在焊接孔側(cè)壁上加工出環(huán)形槽，在鎳載流片上沖壓出一排和焊接孔一一對應(yīng)適配的焊接凸點；第二步，將鎳載流片搭接到正極極耳上，焊接凸點對準焊接孔并插接在焊接孔內(nèi)，然后用定位夾夾持住鎳載流片和正極極耳進行定位；第三步，在鎳載流片和正極極耳的搭接位置裝上耐高溫保護罩，露出焊接孔和焊接凸點；第四步，采用激光焊機進行焊接，激光焊機的激光束依次對準焊接凸點，使焊接凸點以及焊接孔熔融焊接在一起；弟五步，焊接完成后，撤走激光焊機，卸下保護卓和定位夾，然后在銀載流片和正極極耳之間連接上金屬導(dǎo)電夾。
[0014]激光焊接之前，在鎳載流片上加工出錐形焊接孔和環(huán)形槽，在正極極耳上加工出焊接凸點，焊接的時候焊接凸點和焊接孔熔融焊接在一起，錐形的焊接孔以及環(huán)形槽的設(shè)置，使兩者熔融焊接后連接更加牢固。保護罩對非焊接位置進行隔離保護，防止非焊接位置受到激光的損傷。這種焊接方式操作方便，鎳載流片和正極極耳焊接可靠，焊接強度和導(dǎo)電性能好。
[0015]作為優(yōu)選，第一步，在鎳載流片沖孔的同時，將鎳載流片沖壓成Z字形的階梯狀結(jié)構(gòu)并在鎳載流片與正極極耳搭接部分沖壓出定位槽，然后在Z字形鎳載流片上過渡面上沖壓出彈性卡條；第二步，正極極耳插接在彈性卡條和鎳載流片之間，正極極耳前端抵接在Z字形鎳載流片過渡面上。
[0016]鎳載流片與正極極耳焊接之前，定位槽插接到正極極耳上，正極極耳插接在彈性卡條和鎳載流片之間，正極極耳前端抵接在過渡部上，使鎳載流片和正極極耳的搭接位置更加精準，方便定位。
[0017]另一種方案，第一步，在鎳載流片沖孔的同時，將鎳載流片沖壓成Z字形的階梯狀結(jié)構(gòu)并在鎳載流片與正極極耳搭接部分兩側(cè)沖壓出向內(nèi)翻折的翻邊，然后在翻邊上向內(nèi)沖壓出彈性沖壓頭，再在正極極耳兩側(cè)加工出和彈性沖壓頭對應(yīng)適配的夾槽；第二步，正極極耳插接在翻邊和鎳載流片之間，正極極耳前端抵接在Z字形鎳載流片過渡面上，彈性沖壓頭卡接在夾槽內(nèi)。
[0018]鎳載流片通過翻邊夾持在正極極耳上，實現(xiàn)鎳載流片和正極極耳的可靠連接，同時彈性沖壓頭卡接在夾槽內(nèi)，使鎳載流片和正極極耳連接定位更加方便、準確。
[0019]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是:(1)軟包鋰電池正極極耳在裝配過程中容易與錫焊盤、鎳焊盤連接裝配，極耳在裝配過程中使用錫焊、電阻焊，不易出現(xiàn)焊接不穩(wěn)定、假焊、虛焊等不良現(xiàn)象，產(chǎn)品質(zhì)量能夠得到有效的控制，鋁極耳轉(zhuǎn)接可靠性好，轉(zhuǎn)接操作方便；(2)鎳載流片與正極極耳焊接操作方便，焊接過程定位可靠、精準，鎳載流片與正極極耳之間焊接可靠，焊接強度和導(dǎo)電性能好。
【附圖說明】
[0020]圖1是本發(fā)明的實施例1的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2是本發(fā)明的實施例1的局部爆炸示意圖；
圖3是本發(fā)明的實施例2的局部爆炸示意圖；
圖中:1、電池本體，2、正極極耳，3、負極極耳，4、鎳載流片，5、導(dǎo)電夾，6、輸出端子部，7、過渡部，8、焊接部，9、定位槽，10、彈性卡條，11、翻邊，12、彈性沖壓頭，13、夾槽，14、焊接孔，15、環(huán)形槽，16、焊接凸點，17、上夾體，18、下夾體，19、連接柱，20、插接孔。
【具體實施方式】
[0021]下面通過具體實施例，并結(jié)合附圖，對本發(fā)明的技術(shù)方案作進一步的具體描述: 實施例1:一種電池正極極耳轉(zhuǎn)接結(jié)構(gòu)(參見附圖1、附圖2)，包括電池本體1，電池本體上設(shè)有正極極耳2、負極極耳3，正極極耳為鋁材質(zhì)極耳，正極極耳上焊接有鎳載流片4，鎳載流片和正極極耳之間可拆卸連接有金屬導(dǎo)電夾5。鎳