電池正極極耳轉接結構及焊接方法
【技術領域】
[0001]本發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接結構及焊接方法。
【背景技術】
[0002]鋰離子動力電池以其優異的功能和特性，廣泛應用于各個領域。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，逐漸應用于電動自行車、電動汽車和UPS等領域。而軟包電池是以單支電芯進行串聯或并聯，進行組裝成矩形結構電池組；電池組中的各單節電芯的正極輸出極耳為鋁材質載流片，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，當鋁材質極耳在裝配過程中使用錫焊、電阻焊，容易出現焊接不穩定、假焊、虛焊等不良現象，產品質量不能有效的控制。目前也有鋁極耳轉鎳極耳的結構，但是這些結構連接可靠性差，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鎳結構，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鎳極耳對齊后激光焊接固定。這種鋁極耳轉鎳結構加工工作效率高，但是連接可靠性差，連接操作不便。

【發明內容】

[0004]本發明克服了現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，當鋁材質極耳在裝配過程中使用錫焊、電阻焊，容易出現焊接不穩定、假焊、虛焊等不良現象，產品質量不能有效的控制，而且鋁極耳轉接可靠性差，轉接操作不便的不足，提供了一種電池正極極耳轉接結構及焊接方法，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，不易出現焊接不穩定、假焊、虛焊等不良現象，產品質量能夠得到有效的控制，鋁極耳轉接可靠性好，轉接操作方便。
[0005]為了解決上述技術問題，本發明采用以下技術方案:一種電池正極極耳轉接結構，包括電池本體，電池本體上設有正極極耳、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電夾。
[0006]鋁材質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，連接內阻低，焊接穩定可靠，極大地提高了生產品質和生產效率，更有利于后續的組裝工作。金屬導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。而且導電夾具有導電性能，能夠進一步提高鎳載流片和正極極耳之間的導電性能。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，不易出現焊接不穩定、假焊、虛焊等不良現象，產品質量能夠得到有效的控制，鋁極耳轉接可靠性好，轉接操作方便。
[0007]作為優選，鎳載流片呈Z字形階梯狀結構，鎳載流片包括輸出端子部、過渡部、焊接部，焊接部上表面上設有定位槽，正極極耳插接在定位槽內，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]作為優選，輸出端子部和過渡部連接位置設有彈性卡條，正極極耳設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鎳載流片和正極極耳的連接定位，方便后續的焊接。
[0009]另一種方案，焊接部上表面定位槽兩側均設有向內翻折的翻邊，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，實現鎳載流片和正極極耳的可靠連接，插接定位方便。
[0010]作為優選，兩翻邊上均設有向內沖壓而成的彈性沖壓頭，正極極耳兩側均設有夾槽，彈性沖壓頭卡接在夾槽內。鎳載流片上的彈性沖壓頭卡在夾槽內，有效防止鎳載流片和正極極耳之間前后竄動。
[0011]作為優選，正極極耳上設有若干個上大下小呈錐狀結構的焊接孔，焊接孔側壁上設有環形槽，鎳載流片上設有若干個和焊接孔一一對應的焊接凸點，焊接凸點設置在焊接孔內。焊接凸點設置在錐形的焊接孔內，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形槽的設置，使兩者熔融焊接后連接更加牢固。
[0012]作為優選，導電夾包括上夾體和下夾體，下夾體上設有兩連接柱，上夾體上設有和兩連接柱對應的兩插接孔，外側的連接柱貫穿鎳載流片與上夾體上外側的插接孔連接，內側連接柱依次貫穿鎳載流片、正極極耳與上夾體上內側的插接孔連接。下夾體上的連接柱插接到上夾體的插接孔內實現對鎳載流片和正極極耳的夾持，同時連接柱作為導體進一步提高鎳載流片和正極極耳之間連接的導電性能。
[0013]—種電池正極極耳轉接結構的焊接方法，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，并在焊接孔側壁上加工出環形槽，在鎳載流片上沖壓出一排和焊接孔一一對應適配的焊接凸點；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，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形槽的設置，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，焊接強度和導電性能好。
[0015]作為優選，第一步，在鎳載流片沖孔的同時，將鎳載流片沖壓成Z字形的階梯狀結構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字形的階梯狀結構并在鎳載流片與正極極耳搭接部分兩側沖壓出向內翻折的翻邊，然后在翻邊上向內沖壓出彈性沖壓頭，再在正極極耳兩側加工出和彈性沖壓頭對應適配的夾槽；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。
[0018]鎳載流片通過翻邊夾持在正極極耳上，實現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，使鎳載流片和正極極耳連接定位更加方便、準確。
[0019]與現有技術相比，本發明的有益效果是:(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，不易出現焊接不穩定、假焊、虛焊等不良現象，產品質量能夠得到有效的控制，鋁極耳轉接可靠性好，轉接操作方便；(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，焊接強度和導電性能好。
【附圖說明】
[0020]圖1是本發明的實施例1的結構示意圖；
圖2是本發明的實施例1的局部爆炸示意圖；
圖3是本發明的實施例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，并結合附圖，對本發明的技術方案作進一步的具體描述: 實施例1:一種電池正極極耳轉接結構(參見附圖1、附圖2)，包括電池本體1，電池本體上設有正極極耳2、負極極耳3，正極極耳為鋁材質極耳，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電夾5。鎳