一种方形锂离子电池极耳和极柱的焊接结构及其焊接工艺的制作方法

本发明涉及锂电池加工应用技术领域，具体是涉及一方形锂离子电池极耳和极柱的焊接结构及其焊接工艺。

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背景技术：
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目前，国内外市场上锂电池的种类很多，方形锂离子电池的极片预留极耳和盖板极柱之间，均需要软连接片进行转接，软连接片一端和极耳焊接，一端与极柱焊接；焊接次数较多，因此造成虚焊风险大、欧姆阻抗偏大、金属碎屑较多等问题，导致电池内阻偏高和充放电产热温度较高，金属碎屑对电池安全有严重影响；而且软连接片的存在，侵占电池内部空间，造成电池的体积比能量低；另外软连接片需要折弯处理，降低了生产效率。

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技术实现要素：
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基于现有技术存在的不足，本发明公开了一种方形锂离子极耳和极柱焊接结构及其焊接工艺，减少结构件，降低材料成本，减少焊接次数，增加生产效率。

为实现上述目的，本发明采用以下的技术方案：

一种方形锂离子电池极耳和极柱的焊接结构，包括极耳、极柱，其特征在于：还包括金属片，所述极柱、极耳、金属片从下到上依次设置，所述金属片、极耳与极柱使用激光穿透焊接连接紧固。

作为改进的技术方案，所述极耳为铝箔极耳，所述金属片为铝片。

作为改进的技术方案，所述极耳为铜箔极耳，所述金属片为镀镍铜片。

作为改进的技术方案，所述极耳为两个相对的同极极耳。

作为改进的技术方案，还包括盖板，所述极柱固定设置在所述盖板上。

一种方形锂离子电池极耳和极柱的焊接工艺，其特征在于：包括以下步骤：

s1：将盖板放入定位模具内，所述盖板上设置正极极柱与负极极柱；

s2：将两个裸电芯放入定位模具内，所述裸电芯并联设置，所述裸电芯上设置正极极耳与负极极耳；两个正极极耳位置相对，放置在所述正极极柱上；两个负极极耳位置相对，放置在所述负极极柱上；

s3：两个相对的正极极耳上放置正极金属片，两个相对的负极极耳上放置负极金属片；

s4：用夹具将正极金属片、正极极耳、正极极柱从上到下压紧；用夹具将负极金属片、负极极耳、负极极柱从上到下压紧；

s5：用激光从正极金属片上向下做穿透焊接，使正极金属片、正极极耳、正极极柱焊接在一起；用激光从负极金属片上向下做穿透焊接，使负极金属片、负极极耳、负极极柱焊接在一起。

作为改进的技术方案，所述裸电芯为叠片或者卷绕后的裸电芯。

本发明的有益技术效果是，取消软连接片，裸电芯极耳和盖板极柱直接激光焊接，可以提升电池体积比容量，降低电池阻抗和减少金属碎屑，提高电池性能和安全性，减少结构件，减少工序降低生产成本，降低设备投入和维护成本，降低材料成本，减少焊接次数，增加生产效率。

〖附图说明〗

图1是本发明实施例提供的各部分的配合关系示意图。

图2是本发明实施例提供的各部分定位之后的示意图。

图3是本法明实施例提供的极耳极柱的焊接结构示意图。

〖具体实施方式〗

为了更加清楚地理解本发明的技术方案，以下结合附图与具体实施例对本发明作进一步说明。

如图3所示，一种方形锂离子电池极耳和极柱的焊接结构，包括两个相对的正极极耳31、正极极柱21，正极金属片41，所述正极极柱21、两个相对的正极极耳31、正极金属片41从下到上依次设置；从正极金属片41上向下做穿透激光焊接使所述正极金属片41、两个相对的正极极耳31、正极极柱21连接紧固。所述正极极耳31为铝箔极耳，正极金属片41为铝片。

如图3所示，一种方形锂离子电池极耳和极柱的焊接结构，包括两个相对的负极极耳32、负极极柱22，负极金属片42，所述负极极柱22、两个相对的负极极耳32、负极金属片42从下到上依次设置；从负极金属片42上向下做穿透激光焊接使所述负极金属片42、两个相对的负极极耳32、负极极柱22连接紧固。所述负极极耳32为铜箔极耳，负极金属片42为镀镍铜片。

作为具体的实施方式，所述极柱固定设置在盖板20上。

如图1、2所示，一种方形锂离子电池极耳和极柱的焊接工艺，其特征在于：包括以下步骤：

s1：将盖板20放入定位模具10内；盖板20上设置有正极极柱21、负极极柱22；

s2：将两个裸电芯30放入定位模具10内，两个裸电芯30为并联关系；两个相对的正极极耳31固定放置在所述正极极柱21上，两个相对的负极极耳32固定放置在负极极柱22上；所述正极极耳31为铝箔极耳，负极极耳32为铜箔极耳；

s3：在所述正极极耳31上固定放置正极金属片41，负极极耳32上固定放置有负极金属片42；所述正极金属片41为铝片，负极金属片42为镀镍铜片；

s4：使用夹具分别将正极金属片41、正极极耳31、正极极柱21压紧，负极金属片42、负极极耳32、负极极柱31压紧；

s4：用激光焊头50从正极金属片41上向下做穿透激光焊接，使正极金属片41、正极极耳31、正极极柱21焊接在一起；用激光焊头50从负极金属片42上向下做穿透激光焊接，使负极金属片42、负极极耳31、正极极柱21焊接在一起；

焊接完毕，正极金属片41、负极金属片42贴上pi胶带，裸电芯30包上绝缘套后放入外壳，即完成了锂电池的制作。

使用本发明所提供的焊接结构以及焊接工艺，取消软连接片，裸电芯极耳和盖板极柱直接激光焊接，可以提升电池体积比容量，降低电池阻抗和减少金属碎屑，提高电池性能和安全性，减少结构件，减少工序降低生产成本，降低设备投入和维护成本，降低材料成本，减少焊接次数，增加生产效率。

以上所述仅为本发明的优选实施例，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

技术特征：

技术总结
本发明公开了一种方形锂离子电池极耳和极柱的焊接结构，涉及锂电池加工应用技术领域，包括包括极耳、极柱，其特征在于：还包括金属片，所述极柱、极耳、金属片从下到上依次设置，所述金属片、极耳与极柱使用激光穿透焊接连接紧固；使用本发明公开的焊接结构，减少结构件，降低材料成本，减少焊接次数，增加生产效率。

技术研发人员：王林;许汉良
受保护的技术使用者：珠海鹏辉能源有限公司
技术研发日：2018.10.30
技术公布日：2019.03.15