一種動力電池用軟連接板及其加工方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及電池技術領域,具體涉及一種動力電池用軟連接板及其加工方法。
【背景技術】
[0002]動力電池是新能源電池的重要組成部分,而電池的連接方式又是動力電池的重要組成部分,電池的連接用于導出電流。通常的新能源汽車動力電池及模組連接使用的全硬質連接板有兩個弊端,一是在汽車行駛過程中,全硬質連接板與單體電池或電池模組之間的焊接缺乏有效的保護,因為持續的振動影響,焊接位置持續受力,存在焊接失效的風險,導致電池組合異常。二是在大規模的電池單體和電池模組的裝配過程中,因為動力電池單體的一致性存在一定范圍的公差,裝配電池模組時存在全硬質連接板原有定位孔偏移所需連接的單體電池或電池模組,從而影響電池模組的自動化生產。同時,會導致電池單體或者電池模組脫離整個電池系統,使得電池系統電壓不足,甚至出現意外短路,觸發安全事故。
[0003]因此,需要提供一種具有高可靠性連接,節省電池單體或電池模組連接空間,并能夠提升連接安全性能的連接板。
【發明內容】
[0004]為了滿足現有技術的需要,本發明提供了一種動力電池用軟連接板及其加工方法。
[0005]本發明提供的一種動力電池用軟連接板的技術方案是:
[0006]所述軟連接板包括由金屬箔材疊層構成的基片,所述基片上設置有焊接區和非焊接區,該焊接區內設置有連接孔,所述動力電池包括電池單體或者電池模組,該電池模組包括至少兩個電池單體;
[0007]所述金屬箔材為異形金屬箔材,該異形金屬箔材采用厚度在0.0lmm?0.15mm之間的招箔或者銅箔;
[0008]所述焊接區的焊接強度與所述異形金屬箔材的母材強度相同;
[0009]所述非焊接區通過特種不銹鋼對所述基片施壓形成。
[0010]本發明提供的一個優選實施例為:所述異形金屬箔材包括條型金屬箔材、S型金屬箔材或者Z字型金屬箔材。
[0011]本發明提供的一個優選實施例為:所述異形金屬箔材為不規則形狀的金屬箔材。
[0012]本發明提供的一個優選實施例為:所述軟連接板還包括導電端子,所述導電端子通過激光焊接設置在所述焊接區上。
[0013]本發明提供的一種動力電池用軟連接板的加工方法的技術方案是:
[0014]于真空度為5X 10—4?6 X 10—3Pa的焊接設備內焊接金屬箔材形成所述軟連接板的焊接區;沖切所述焊接區形成連接孔;
[0015]通過特種不銹鋼對疊放后的金屬箔材施壓I?20MPa,形成所述軟連接板的非焊接區。
[0016]本發明提供的一個優選實施例為:
[0017]所述金屬箔材采用鋁箔時,所述真空度為5X 10—4?6 X 10—3Pa,所述壓力值為2?20MPa;
[0018]所述金屬箔材采用銅箔時,所述真空度為8X 10—4?6 X 10—3Pa,所述壓力值為I?20MPa。
[0019]本發明提供的一個優選實施例為:焊接金屬箔材之前包括在所述金屬箔材之間放置阻焊層;所述阻焊層采用高熔點非金屬材料,該高熔點非金屬材料包括氧化鋁陶瓷或者云母片。
[0020]本發明提供的一個優選實施例為:焊接金屬箔材過程中包括通過熱輻射體對所述金屬箔材加熱。
[0021]本發明提供的一個優選實施例為:焊接金屬箔材采用真空擴散焊接或者真空壓力焊接;所述真空擴散焊接和真空壓力焊接的焊料包括氧化鋁陶瓷或者云母片。
[0022]本發明提供的一個優選實施例為:所述焊接設備包括真空焊接爐。
[0023]與最接近的現有技術相比,本發明的有益效果是:
[0024]1、本發明提供的一種動力電池用軟連接板,能夠增強動力電池的連接可靠性,提高動力電池單體及模組在的串并聯過程中的安全性,并節省連接空間;
[0025]2、本發明提供的一種動力電池用軟連接板,提高了動力電池回路的連接可靠性,并降低了了動力電池模組裝配過程中焊接不良的風險;
[0026]3、本發明提供的一種動力電池用軟連接板,采用多層金屬箔材經真空焊接而成,焊接區的強度與母材強度相同或者接近,非焊接區的箔材物理分離,具有一定的柔韌性,達到可彎折、扭曲的效果;
[0027]4、本發明提供的一種動力電池用軟連接板,由于焊接區焊接強度高無焊接層分離現象,同時非焊接區也保護了震動過程中焊接區內連接孔與其他連接件的連接可靠,不易松動。
[0028]5、本發明提供的一種動力電池用軟連接板,非焊接區的分布位置可以任意設置,滿足了各種位置形態的連接點之間的同時連接,節省了連接設計空間,可以有效提升電池系統的容量和安全性能,對新能源汽車行業的發展和技術提升起到了關鍵作用;
[0029]6、本發明提供的一種動力電池用軟連接板的加工方法,采用真空焊接,以及再焊接過程中通過熱輻射進行加熱,提高焊接可靠性。
【附圖說明】
[0030]圖1:本發明實施例中一種動力電池用軟連接板的側視圖;
[0031 ]圖2:本發明實施例中一種動力電池用軟連接板的俯視圖;
[0032]圖3:本發明實施例中導電端子結構示意圖;
[0033]圖4:本發明實施例中一種動力電池用軟連接板的加工方法流程圖;
[0034]其中,1:焊接區;2:非焊接區;3:連接孔;4:導電端子。
【具體實施方式】
[0035]為使本發明實施例的目的、技術方案和優點更加清楚,下面將結合本發明實施例中的附圖,對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地說明,顯然,所描述的實施例是本發明一部分實施例,而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例,本領域普通技術人員在沒有作出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發明保護的范圍。
[0036]下面分別結合附圖,對本發明實施例提供的一種動力電池用軟連接板及其加工方法進行說明。
[0037]圖1為本發明實施例中一種動力電池用軟連接板的側視圖,如圖所示,本實施例中動力電池單體及模組用軟連接板包括由多層金屬箔材疊成的基片,該基片上設置有焊接區I和非焊接區2。其中,
[0038]金屬箔材為異形金屬箔材,該異形金屬箔材采用厚度在0.0lmm?0.15mm之間的招箔或者銅箔。本發明提供的另一個優選實施例中該異形金屬箔材也可以采用厚度在
0.008mm?0.0lmm之間的鋁箔或者銅箔。
[0039]焊接區I的焊接強度與異形金屬箔材的母材強度相同,即焊接后的多層異形金屬箔材完全結合為一體,不能通過物理方法進行層間分離。本實施例中焊接區I的表面設置有電鍍層,該電鍍層包括銀電鍍層或者鎳電鍍層的任一種。
[0040]非焊接區2通過特種不銹鋼對基片施壓形成,多層異形金屬箔材物理間分離,具有一定的柔韌性。本實施例中特種不銹鋼采用由23 %鉻、4 %鎳構成的雙相不銹鋼,或者主要成分為32N1-21Cr-Ti,Al的英苛萊合金,或者主要成分為73N1-15C