电池和激光焊接系统技术方案

技术编号:38456073 阅读:13 留言:0更新日期:2023-08-11 14:34
本实用新型专利技术提供了一种电池,包括:具有开口(11)的壳体(1)和用于罩盖开口的盖板(2),该盖板具有朝向开口的端面侧(21)和与开口周缘(12)连接的外周缘(22);该外周缘的至少部分周向区段具有第一侧向焊接区(221),该开口周缘的至少部分周向区段具有第二侧向焊接区(121),第一和第二侧向焊接区中的至少一个形成有焊缝外形调控结构(3),通过使激光(4)从侧向外侧照射而使第一与第二侧向焊接区间通过焊缝(5)焊接在一起,且焊缝外形调控结构适于在焊接过程中调控焊缝成形而使焊缝的侧向最大外尺寸不超过焊接之前焊缝对应区域处的侧向最大外尺寸。还提供了一种激光焊接系统。可控制焊缝成形而避免出现超尺寸情况。控制焊缝成形而避免出现超尺寸情况。控制焊缝成形而避免出现超尺寸情况。

【技术实现步骤摘要】
电池和激光焊接系统


[0001]本技术涉及一种电池、特别是锂离子电池以及一种相应的激光焊接系统。

技术介绍

[0002]随着技术的进步和日益严格的环保要求,越来越多的设备开始采用电池作为动力源。例如,电动汽车近年来得到长足发展,有逐渐替代传统汽车的趋势。
[0003]多个电池可以组成模组,模组又可组成电池包。电池作为电能存储单元,必须具有较高的能量密度,以尽可能多地存储电能。电池的寿命也是最为关键的因素,任何一颗电池的损坏,都有可能导致整个电池包的损坏。
[0004]电池采用何种制造方法不仅关系到电池本身的质量,而且也决定了制造的效率。电池包通常包括众多电池,因此,选择高效的制造方法显得尤为重要。在电池的制造过程中,非常重要的一步是对电池盖板进行密封焊接。
[0005]由于需要将众多电池排布组成模组,因此电池的外部尺寸、尤其是侧向最大尺寸的精度是非常重要的,特别是不能因盖板与壳体的焊接而导致侧向最大尺寸增大,进而导致电池无法按预期进行排布。这在侧向焊接的情况下尤其重要。
[0006]为此,需要进行相应的改进。

技术实现思路

[0007]为了克服上述缺点之一和/或本文未提及到的现有技术中可能的其它缺点,本技术的目的是提供一种改进的电池以及一种相应的激光焊接系统。
[0008]根据本技术的第一方面,提供了一种电池,所述电池包括:壳体,所述壳体具有开口;和用于罩盖所述开口的盖板,所述盖板具有朝向所述开口的端面侧和与所述壳体的围出所述开口的开口周缘连接的外周缘;其中,所述外周缘的至少部分周向区段具有第一侧向焊接区,所述开口周缘的至少部分周向区段具有第二侧向焊接区,所述第一侧向焊接区和第二侧向焊接区中的至少一个形成有焊缝外形调控结构,通过使激光从侧向外侧照射而使所述第一侧向焊接区与第二侧向焊接区间通过焊缝焊接在一起,且所述焊缝外形调控结构被配置成适于在焊接过程中调控焊缝成形而使焊缝的侧向最大外尺寸不超过焊接之前焊缝对应区域处的侧向最大外尺寸。
[0009]根据本技术的一个可选实施例,所述焊缝外形调控结构形成于所述第一侧向焊接区和/或所述第二侧向焊接区的侧向外表面处。
[0010]根据本技术的一个可选实施例,所述外周缘具有定位于所述开口周缘的端面上而与所述端面焊接在一起的端面部,所述焊缝外形调控结构邻近于所述端面部和/或所述端面设置。
[0011]根据本技术的一个可选实施例,所述焊缝外形调控结构包括在所述第一侧向焊接区和/或所述第二侧向焊接区处相对于焊接之前焊缝对应区域的最外侧点至少局部侧向内缩的侧向内缩结构。
[0012]根据本技术的一个可选实施例,所述侧向内缩结构包括形成于所述外周缘处的第一侧向内缩结构和/或形成于所述开口周缘处的第二侧向内缩结构。
[0013]根据本技术的一个可选实施例,所述外周缘具有外露侧部,所述第一侧向内缩结构形成于所述外露侧部处。
[0014]根据本技术的一个可选实施例,所述第二侧向内缩结构通过使所述壳体的侧壁的外表面相对于焊接之前焊缝对应区域的最外侧点至少局部侧向内缩形成。
[0015]根据本技术的一个可选实施例,所述外周缘具有嵌入所述开口内的嵌入部,所述嵌入部与所述端面部构成台阶。
[0016]根据本技术的一个可选实施例,所述第一侧向内缩结构通过使所述外露侧部整体侧向内缩和/或通过形成于所述外露侧部的局部侧向回缩结构形成。
[0017]根据本技术的一个可选实施例,所述第二侧向内缩结构包括在所述壳体的侧壁上沿远离所述端面的方向延伸的凹陷区域。
[0018]根据本技术的一个可选实施例,所述嵌入部的至少一部分通过所述激光而与所述侧壁焊接在一起。
[0019]根据本技术的一个可选实施例,所述局部侧向回缩结构包括台阶、凹槽、斜面中的至少一者。
[0020]根据本技术的一个可选实施例,所述凹陷区域沿远离所述端面的方向从所述端面延伸到所述侧壁的与所述端面相反的另一端。
[0021]根据本技术的一个可选实施例,所述台阶和/或凹槽形成于所述外露侧部的两端边缘中的至少一个处。
[0022]根据本技术的一个可选实施例,所述斜面被配置成倒角形式。
[0023]根据本技术的一个可选实施例,所述第二侧向内缩结构通过使所述壳体的侧壁的整个外表面均相对于焊接之前焊缝对应区域的最外侧点内缩形成。
[0024]根据本技术的一个可选实施例,所述焊缝外形调控结构绕着所述外周缘和/或所述开口周缘环周形成。
[0025]根据本技术的一个可选实施例,所述焊缝外形调控结构从起弧点向着收弧点以渐变的方式形成。
[0026]根据本技术的一个可选实施例,所述焊缝外形调控结构仅形成在起弧点处。
[0027]根据本技术的一个可选实施例,所述焊缝外形调控结构仅形成在所述外周缘和/或所述开口周缘的周向拐角处。
[0028]根据本技术的一个可选实施例,所述电池被配置成方形。
[0029]根据本技术的一个可选实施例,所述壳体和/或所述盖板由铝合金构成。
[0030]根据本技术的一个可选实施例,所述电池是锂离子电池。
[0031]根据本技术的一个可选实施例,所述壳体和/或所述盖板被配置成适于通过冲压形成。
[0032]根据本技术的一个可选实施例,所述盖板在所述壳体的开口朝下的状态下被焊接到所述壳体上。
[0033]根据本技术的一个可选实施例,所述焊缝外形调控结构被配置成随所述壳体和/或所述盖板的冲压成型一同形成。
[0034]根据本技术的第二方面,提供了一种用于根据上述任一实施例所述的电池的激光焊接系统,所述激光焊接系统包括:固定式焊接头;和控制器,所述控制器被配置成适于使所述固定式焊接头以具有所述焊缝外形调控结构的位置为起点执行焊接而将所述盖板焊接到所述壳体。
[0035]根据本技术的某些示例性实施例,可以实现或具有以下优点中的至少一个:可以控制焊缝的形成,特别是避免焊缝不受控地超尺寸突出而影响电池之间的紧密排布;另外可以简单地实施,特别是可以通过简单地改变壳体和/或盖板的结构、形状、甚至是尺寸实现。
附图说明
[0036]下面,通过参看附图更详细地描述本技术,可以更好地理解本技术的原理、特点和优点。附图包括:
[0037]图1示出了根据本技术的一个示例性实施例的电池的壳体与盖板在焊接之前的局部立体剖视图。
[0038]图2示出了图1所示的电池的壳体与盖板被局部焊接后的立体图,其中,左侧的焊缝是采用本技术的示例性结构形式通过侧向焊接所形成的焊缝,作为对比,右侧假想地示出了未采用该示例性结构形式所形成的焊缝。
[0039]图3示出了根据本技术的一个示例性实施例的电池的壳体与盖板在焊接之前的剖视图,其中,用虚线圈示意性地勾画出本技术重点关注的区域本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电池,其特征在于,所述电池包括:壳体(1),所述壳体(1)具有开口(11);和用于罩盖所述开口(11)的盖板(2),所述盖板(2)具有朝向所述开口(11)的端面侧(21)和与所述壳体(1)的围出所述开口(11)的开口周缘(12)连接的外周缘(22);其中,所述外周缘(22)的至少部分周向区段具有第一侧向焊接区(221),所述开口周缘(12)的至少部分周向区段具有第二侧向焊接区(121),所述第一侧向焊接区(221)和第二侧向焊接区(121)中的至少一个形成有焊缝外形调控结构(3),通过使激光(4)从侧向外侧照射而使所述第一侧向焊接区(221)与第二侧向焊接区(121)间通过焊缝(5)焊接在一起,且所述焊缝外形调控结构(3)被配置成适于在焊接过程中调控焊缝成形而使焊缝(5)的侧向最大外尺寸不超过焊接之前焊缝(5)对应区域处的侧向最大外尺寸。2.根据权利要求1所述的电池,其特征在于,所述焊缝外形调控结构(3)形成于所述第一侧向焊接区(221)和/或所述第二侧向焊接区(121)的侧向外表面处。3.根据权利要求2所述的电池,其特征在于,所述外周缘(22)具有定位于所述开口周缘(12)的端面(122)上而与所述端面(122)焊接在一起的端面部(222),所述焊缝外形调控结构(3)邻近于所述端面部(222)和/或所述端面(122)设置。4.根据权利要求3所述的电池,其特征在于,所述焊缝外形调控结构(3)包括在所述第一侧向焊接区(221)和/或所述第二侧向焊接区(121)处相对于焊接之前焊缝(5)对应区域的最外侧点至少局部侧向内缩的侧向内缩结构(31)。5.根据权利要求4所述的电池,其特征在于,所述侧向内缩结构(31)包括形成于所述外周缘(22)处的第一侧向内缩结构(311)和/或形成于所述开口周缘(12)处的第二侧向内缩结构(312)。6.根据权利要求5所述的电池,其特征在于,所述外周缘(22)具有外露侧部(223),所述第一侧向内缩结构(311)形成于所述外露侧部(223)处;和/或所述第二侧向内缩结构(312)通过使所述壳体(1)的侧壁(13)的外表面(131)相对于焊接之前焊缝(5)对应区域的最外侧点至少局部侧向内缩形成。7.根据权利要求6所述的电池,其特征在于,所述外周缘(22)具有嵌入所述开口(11)内的嵌入部(224),所述嵌入部(224)与所述端面部(222)构成台阶;和/或所述第一侧向内缩结构(311)通过使所述外露侧部(223)整体侧向内缩和/或通过形成于所述外露侧部(223)的局部侧向回缩结构(225)形成;和/或所述第二侧向内缩结构(312...

【专利技术属性】
技术研发人员:刘源卓鹏侯泽恺谭联科王伟宇F
申请(专利权)人:通快中国有限公司
类型:新型
国别省市:

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