[發明專利]電池極耳與巴片的間隙與傾斜角度的測量及焊接補償方法

在審

• 申請號: 202010850426.1
• 申請日: 2020-08-21
• 公開（公告）號: CN112099043A
• 公開（公告）日: 2020-12-18
• 發明（設計）人: 張芹祥;李曦;姜帥;鄧紹權
• 申請（專利權）人: 遠景動力技術（江蘇）有限公司;遠景睿泰動力技術（上海）有限公司
• 主分類號: G01S17/88
• 分類號: G01S17/88;G01B11/26;G01B11/14;B23K26/70;B23K26/24;H01M2/20
• 代理公司: 蘇州市中南偉業知識產權代理事務所(普通合伙) 32257
• 代理人: 吳竹慧

本發明公開了一種電池極耳與巴片的間隙與傾斜角度的測量及焊接補償方法，包括以下步驟：通過測距儀對第一測距區域、第二測距區域、第三測距區域和第四測距區域進行測距，分別獲得測距點集A、B、C和D；通過測距點集A與測距點集B獲得極耳與巴片之間的第一間隙值，通過測距點集C與測距點集D獲得極耳與巴片之間的第二間隙值；通過測距點集B與測距點集C獲得第二測距區域和第三測距區域的平均測距差值；獲得巴片與極耳的垂直方向的傾斜角度。其可有效檢測出極耳與巴片間隙，大幅度提高了生產效率。

技術領域

本發明涉及激光焊接技術領域，具體涉及一種電池極耳與巴片的間隙與傾斜角度的測量及焊接補償方法。

背景技術

當前新能源市場發展迅猛，電動車市場占有率不斷提高，儲能市場亦逐漸進入配套擴張階段。新能源鋰離子電池需求量增長迅速，但鋰離子電池單體成本高，且電池模組制造過程中如果出現制造報廢，報廢成本高。電池模組制造良品率主要取決于激光焊接質量，隨著產業制造技術逐漸升級優化，提升電池模組激光焊接過程的穩定性是當前動力/儲能電池制造技術發展的重點方向。

當前電池模組激光焊接主要包括FPC焊接，極耳與巴片焊接，頂蓋焊接，端板焊接等。其中極耳與巴片焊接是將一個或多個電池極耳穿過匯流排后，進行大角度輥壓，然后通過壓緊件將極耳壓在巴片表面上，最后進行激光焊接。極耳與巴片焊接易出現虛焊等焊接質量問題，主要是因為極耳與極耳，極耳與巴片之間存有間隙，使用壓緊件的方式無法保證完全無間隙，以及由于匯流排塑料件與巴片易變形導致的激光焊接離焦量不準確。一旦進行激光焊接，焊接質量不達標，電池模組無法返修，只能整體報廢，導致模組生產成本高，生產節拍慢。目前對極耳與巴片間隙的在線檢測仍處于空白狀態，而人工檢測手段只能使用塞尺逐個檢查，太過費時費力。

發明內容

本發明要解決的技術問題是提供一種電池極耳與巴片的間隙與傾斜角度的測量及焊接補償方法,其可有效檢測出極耳與巴片間隙，大幅度提高了生產效率。

為了解決上述技術問題，本發明提供了一種電池極耳與巴片的間隙測量方法，其用于測量待焊接極耳與巴片之間的間隙值是否合格，包括以下步驟：

S1、通過測距儀對第一測距區域、第二測距區域、第三測距區域和第四測距區域進行測距，分別獲得測距點集A、B、C和D，其中，所述第一測距區域與第二測距區域相鄰設置，所述第三測距區域與第四測距區域相鄰設置，所述第一測距區域和第四測距區域皆位于巴片表面，所述第二測距區域和第三測距區域皆位于極耳表面；

S2、通過測距點集A與測距點集B獲得極耳與巴片之間的第一間隙值，通過測距點集C與測距點集D獲得極耳與巴片之間的第二間隙值，判斷所述第一間隙值和第二間隙值是否在預設標準范圍內，若所述第一間隙值和第二間隙值皆在預設標準范圍內，則合格。

作為優選的，所述S2中通過測距點集A與測距點集B獲得極耳與巴片之間的第一間隙值，判斷所述第一間隙值是否在預設標準范圍內，具體包括：

S21、通過對測距點集A的測距值和測距點集B的測距值循環求差，獲得多個測距差值；

S22、對多個所述測距差值進行處理，濾除奇異值與偏差較大值，獲得優化后的多個測距差值；

S23、對優化后的多個測距差值求平均并獲得平均差值D；

S24、計算獲得第一間隙值GAP1＝D-n×p，其中，n為第二區域極耳層數，p為單層極耳的厚度。

作為優選的，所述S1具體包括：

所述測距儀對所述第一測距區域、第二測距區域、第三測距區域和第四測距區域測距，每個測距區域密排測距m個點，測距值記為其中，表示測距區域a的第b個測距值，a＝1、2、3或4；所有構成測距點集A，所有構成測距點集B，所有構成測距點集C，所有構成測距點集D，其中，其中，b＝1、2、…、m，m＞2。