[發明專利]用于表征焊縫的方法

在審

• 申請號: 202011484737.7
• 申請日: 2020-12-16
• 公開（公告）號: CN112975215A
• 公開（公告）日: 2021-06-18
• 發明（設計）人: D·伯姆;A·布雷伊爾;K·迪爾茨;M·克拉肯;M·舍內曼;P·茲魯爾
• 申請（專利權）人: 大眾汽車股份公司;PLR林魯測試技術有限責任公司
• 主分類號: B23K37/00
• 分類號: B23K37/00
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 郭帆揚;陳浩然

本發明涉及一種用于表征焊縫的方法。該方法用于表征在至少兩個構件(4,6)之間的至少一個接縫連接(18)，其中，多次相繼地引導渦流傳感器(20)經過該至少一個焊縫(18)，其中，在焊縫(18)的不同的平行的剖切平面(34,36,38)中產生所探測的測量信號(32)的一定數量的數據組，并且其中，根據該數量的數據組來確定投影數據組(44,48)作為對于測量信號(32)沿著該至少一個接縫連接(18)的空間分布的度量。

技術領域

本發明涉及一種用于表征(Charakterisierung)在至少兩個構件之間的焊縫的方法。本發明此外涉及該方法的一種應用和一種設備以及一種車輛電池。

背景技術

可電驅動的或電驅動的機動車，例如電動-或混動車輛，典型地具有作為驅動機器的電動機，其為了供應以電能被聯結到車輛內部的電的(高壓)儲能器處。這樣的的儲能器實施成例如(車輛)電池的形式。

電化學電池在此尤其可理解成機動車的所謂的次級電池(二次電池)，在其中可借助于電氣的充電過程恢復消耗的化學能。這樣的電池尤其實施為電-化學蓄電池，例如為鋰離子蓄電池。為了產生或提供足夠高的運行電壓，這樣的電池典型地具有模塊化相聯的多個單個電池單元。

電池或電池單元例如由薄膜式的電池電極來制造。電池電極通常具有活性材料覆層(Folienmaterial)，其涂覆到薄膜材料上、尤其到銅-或鋁箔上。

在制造的過程中需要將電池或電池單元的電池電極或涂覆的薄膜材料與電流放電器(Stromableiter)或者放電器接片(Ableiterfahne)(匯流條、放電器突片(Ableitertab))能導電地相連接。該連接在此典型地借助于焊接工藝、例如借助于激光-或超聲波焊接工藝經由一個或者多個焊縫來建立。

在電池部件處焊接連接或焊縫的品質和質量與所制造的電池或電池單元的質量相關。因此，為了減少殘次品和為了改善工藝理解(Prozessverstaendnis)，值得希望的是盡可能無破壞地且優選地在線地(inline)、即在制造過程期間在制造-或生產線上檢查和/或檢驗在電池組件處所產生的焊接連接或者焊縫。

焊接連接的表征(即監控或者說檢查和/或檢驗)例如可通過倫琴射線分析尤其借助于計算機斷層掃描(CT)或者超聲波測量來進行。倫琴射線測量的缺點是比較耗費時間和成本集中，使得其不能在線地來執行。在超聲波測量中耦合介質(Koppelmedium)的必要性尤其成問題，使得在線使用基本不可能。此外，為了檢查和/或檢驗焊接連接例如可考慮關于焊縫的電阻測量。然而電阻測量對于檢查電池部件中的焊縫具有過小的敏感性。此外，鑒于焊縫的機械負載能力，這樣的電阻測量僅具有很小的說服力。

為了評估焊接連接的機械穩定性，例如可進行拉拔測試(Abzugtest)。在這樣的拉拔測試中例如測定焊縫的(抗拉)強度和變形特性直至斷裂。然而由此破壞焊接連接以及因此破壞電池單元或電池，由此電池單元或者電池作為廢品而不可用。

出于前述原因，在制造電池元件時典型地不在線地來表征焊縫。因此在設計焊縫時，通常將安全系數定地足夠大，使得在僅零星地監控或表征時也保證焊縫的質量。由此習慣忍受經濟缺點以及在生產或制造電池元件后提高的廢品數量。

發明內容

本發明目的在于說明一種特別適合的用于制造電池元件的方法。尤其應優化電池單元生產過程。優選地，應使能夠簡單地且可在線地檢查和/或檢驗在構件之間、優選地在電池部件之間的焊接連接。此外，本發明目的在于說明一種特別適合的設備以及一種特別適合的車輛電池。

根據本發明，該目的在方法方面利用根據本發明的方法和在應用方面利用根據本發明的應用和在設備方面利用根據本發明的設備以及在車輛電池方面利用根據本發明的車輛電池來實現。

根據本發明的方法適合和設計用于表征、即用于監控或者說用于檢查和/或檢驗在至少兩個構件之間的至少一個接縫連接(Fuegeverbindung)。