CN113972450A - 用于形成电池电芯接片的多阶段模冲系统和方法 - Google Patents

用于形成电池电芯接片的多阶段模冲系统和方法 Download PDF

Info

Publication number
CN113972450A
CN113972450A CN202110376889.3A CN202110376889A CN113972450A CN 113972450 A CN113972450 A CN 113972450A CN 202110376889 A CN202110376889 A CN 202110376889A CN 113972450 A CN113972450 A CN 113972450A
Authority
CN
China
Prior art keywords
punch
metal
workpiece
tool
working system
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202110376889.3A
Other languages
English (en)
Inventor
R·H·迪茨
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
GM Global Technology Operations LLC
Original Assignee
GM Global Technology Operations LLC
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by GM Global Technology Operations LLC filed Critical GM Global Technology Operations LLC
Publication of CN113972450A publication Critical patent/CN113972450A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D—WORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D5/00—Bending sheet metal along straight lines, e.g. to form simple curves
    • B21D5/01—Bending sheet metal along straight lines, e.g. to form simple curves between rams and anvils or abutments
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/50—Current conducting connections for cells or batteries
    • H01M50/543—Terminals
    • H01M50/552—Terminals characterised by their shape
    • H01M50/553—Terminals adapted for prismatic, pouch or rectangular cells
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D—WORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D11/00—Bending not restricted to forms of material mentioned in only one of groups B21D5/00, B21D7/00, B21D9/00; Bending not provided for in groups B21D5/00 - B21D9/00; Twisting
    • B21D11/10—Bending specially adapted to produce specific articles, e.g. leaf springs
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D—WORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D31/00—Other methods for working sheet metal, metal tubes, metal profiles
    • B21D31/005—Incremental shaping or bending, e.g. stepwise moving a shaping tool along the surface of the workpiece
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D—WORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D37/00—Tools as parts of machines covered by this subclass
    • B21D37/08—Dies with different parts for several steps in a process
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D—WORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D39/00—Application of procedures in order to connect objects or parts, e.g. coating with sheet metal otherwise than by plating; Tube expanders
    • B21D39/02—Application of procedures in order to connect objects or parts, e.g. coating with sheet metal otherwise than by plating; Tube expanders of sheet metal by folding, e.g. connecting edges of a sheet to form a cylinder
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D—WORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D39/00—Application of procedures in order to connect objects or parts, e.g. coating with sheet metal otherwise than by plating; Tube expanders
    • B21D39/03—Application of procedures in order to connect objects or parts, e.g. coating with sheet metal otherwise than by plating; Tube expanders of sheet metal otherwise than by folding
    • B21D39/031—Joining superposed plates by locally deforming without slitting or piercing
    • B21D39/032—Joining superposed plates by locally deforming without slitting or piercing by fitting a projecting part integral with one plate in a hole of the other plate
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D—WORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D7/00—Bending rods, profiles, or tubes
    • B21D7/08—Bending rods, profiles, or tubes by passing between rollers or through a curved die
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23P—METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; COMBINED OPERATIONS; UNIVERSAL MACHINE TOOLS
    • B23P19/00—Machines for simply fitting together or separating metal parts or objects, or metal and non-metal parts, whether or not involving some deformation; Tools or devices therefor so far as not provided for in other classes
    • B23P19/02—Machines for simply fitting together or separating metal parts or objects, or metal and non-metal parts, whether or not involving some deformation; Tools or devices therefor so far as not provided for in other classes for connecting objects by press fit or for detaching same
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23P—METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; COMBINED OPERATIONS; UNIVERSAL MACHINE TOOLS
    • B23P19/00—Machines for simply fitting together or separating metal parts or objects, or metal and non-metal parts, whether or not involving some deformation; Tools or devices therefor so far as not provided for in other classes
    • B23P19/04—Machines for simply fitting together or separating metal parts or objects, or metal and non-metal parts, whether or not involving some deformation; Tools or devices therefor so far as not provided for in other classes for assembling or disassembling parts
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23P—METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; COMBINED OPERATIONS; UNIVERSAL MACHINE TOOLS
    • B23P19/00—Machines for simply fitting together or separating metal parts or objects, or metal and non-metal parts, whether or not involving some deformation; Tools or devices therefor so far as not provided for in other classes
    • B23P19/10—Aligning parts to be fitted together
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/04—Construction or manufacture in general
    • H01M10/0404—Machines for assembling batteries
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/20—Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders
    • H01M50/204—Racks, modules or packs for multiple batteries or multiple cells
    • H01M50/207—Racks, modules or packs for multiple batteries or multiple cells characterised by their shape
    • H01M50/211—Racks, modules or packs for multiple batteries or multiple cells characterised by their shape adapted for pouch cells
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/50—Current conducting connections for cells or batteries
    • H01M50/502—Interconnectors for connecting terminals of adjacent batteries; Interconnectors for connecting cells outside a battery casing
    • H01M50/514—Methods for interconnecting adjacent batteries or cells
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/50—Current conducting connections for cells or batteries
    • H01M50/502—Interconnectors for connecting terminals of adjacent batteries; Interconnectors for connecting cells outside a battery casing
    • H01M50/514—Methods for interconnecting adjacent batteries or cells
    • H01M50/516—Methods for interconnecting adjacent batteries or cells by welding, soldering or brazing
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/50—Current conducting connections for cells or batteries
    • H01M50/531—Electrode connections inside a battery casing
    • H01M50/54—Connection of several leads or tabs of plate-like electrode stacks, e.g. electrode pole straps or bridges
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/50—Current conducting connections for cells or batteries
    • H01M50/543—Terminals
    • H01M50/547—Terminals characterised by the disposition of the terminals on the cells
    • H01M50/55—Terminals characterised by the disposition of the terminals on the cells on the same side of the cell
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/50—Current conducting connections for cells or batteries
    • H01M50/543—Terminals
    • H01M50/564—Terminals characterised by their manufacturing process
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/50—Current conducting connections for cells or batteries
    • H01M50/543—Terminals
    • H01M50/564—Terminals characterised by their manufacturing process
    • H01M50/566—Terminals characterised by their manufacturing process by welding, soldering or brazing
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10—Energy storage using batteries

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Battery Mounting, Suspending (AREA)
  • Connection Of Batteries Or Terminals (AREA)

Abstract

本发明提供了用于形成电池电芯接片的多阶段模冲系统和方法。一种金属加工系统，包括分组工具和整形工具，两者均与工件支撑结构相邻对准，工件支撑结构例如支持电池袋电芯堆叠的电池模块外壳的底板。分组工具可以包括第一往复式模冲或模冲头，将金属工件压在一起，从而形成具有第一弯曲轮廓和第一长度的工件集。整形工具可包括安装在模冲头上的第二往复式模冲或一对模冲指状件，该整形工具附连到分组工具，并将工件集弯曲成不同于第一弯曲轮廓的第二弯曲轮廓和比第一设定长度更短的第二设定长度。

Description

用于形成电池电芯接片的多阶段模冲系统和方法
技术领域
本公开总体上涉及用于使金属工件成形的金属加工技术。更具体地，本公开的方面涉及用于弯曲电池电芯接片的自动化制造系统。
背景技术
目前生产的机动车辆，例如现代汽车，最初配备有动力系，动力系操作以推进车辆并为车辆的车载电子设备提供功率。例如，在汽车应用中，车辆动力系通常以原动机为代表，该原动机通过自动或手动换档的功率变速器将驱动扭矩递送给车辆的最终驱动系统(例如，差速器、车轴、车轮等)。由于往复活塞式内燃机（ICE）组件易于获得、成本相对低廉、重量轻且整体高效，汽车在历史上一直由往复活塞式内燃机组件提供动力。作为一些非限制性示例，这种发动机包括压燃式(CI)柴油发动机、火花点火式(SI)汽油发动机、二冲程、四冲程和六冲程架构以及旋转式发动机。另一方面，混合电动和全电动(“电驱动”)车辆利用替代功率源来推进车辆，并且从而最小化或消除牵引功率对基于化石燃料的发动机的依赖。
全电动车辆(FEV)——通俗地称为“电动汽车”——是一种电驱动车辆配置，其从动力传动系统中完全移除了内燃机和附带的周围部件，仅依靠电牵引马达来推进车辆。在FEV中，基于ICE的车辆的发动机组件、燃料供应系统和排气系统被单个或多个牵引马达、牵引电池组以及电池冷却和充电硬件所替换。相比之下，混合动力电动车辆(HEV)动力系采用多个牵引功率源来推进车辆，最常见的是结合电池供电或燃料电芯供电的牵引马达来操作内燃机组件。由于混合动力型电驱动车辆能够从发动机以外的来源获得其功率，所以HEV发动机可以全部或部分关闭，而车辆由（多个）电动马达推进。
大多数市售混合动力电动和全电动车辆采用可再充电牵引电池组来储存和供应动力系的（多个）牵引马达操作所需的功率。为了产生具有足够的车辆行驶里程和速度的牵引功率，牵引电池组比标准的12伏起动、照明和点火(SLI)电池更大、功率更强以及容量更高(安培小时)。当代牵引电池组(也称为“电动车辆电池”或“EVB”)将电池电芯堆叠分组成个别电池模块，这些电池模块例如经由电池外壳和/或支撑托盘安装到车辆底盘上。堆叠的电化学电池电芯可以通过使用电互连板(ICB)串联或并联连接。从模块外壳突出的个别电池电芯的电接片被弯曲抵靠并焊接到共用母线板上。专用电池组控制模块(BPCM)通过与动力系控制模块(PCM)的协同操作，调节电池组接触器的打开和关闭，以管控电池组的操作从而为（多个）车辆牵引马达供电。
发明内容
本文提供的是具有用于使金属工件成形的附带控制逻辑的金属加工系统、制造方法和操作这种系统的方法，以及牵引电池组，牵引电池组具有由多阶段聚集和弯曲设备形成的离散组的电池电芯接片。作为例证，提供了电池电芯接片成形压力机用于模块接片集弯曲操作。例如，在电池电动车辆(BEV)牵引电池组的构造过程中，一组锂离子软聚合物袋电芯以面对面的关系堆叠，并安置在电池模块外壳的底板上。如下所描述的，从电池电芯袋的相对端突出的电接片被压在一起并弯曲，例如，成为三个离散的集。电池袋电芯随后被承载集成互连板(ICB)组件的模块护套覆盖。这些电芯接片集从电池模块外壳的相对端向外突出，延伸穿过模块护套中的个别开口。一旦组装好电池模块，就使堆叠的电芯接片弯曲，例如弯曲到90±5度（°）的角度，与ICB外部安装的电母线板接触；此后，电芯接片被焊接、钎焊或夹到母线板上。
为了提供如上所提到的必需的加护套前压制和弯曲，多阶段电池电芯接片成形压力机一起顺序地分组，并且然后将模块接片集整形为期望的最终形状和长度。在第一成形阶段期间，成形压力机的电芯接片梳被降低成与电池模块的一端接合，以将电芯接片保持在预定位置，并操作性地将工具头与电池袋电芯对准。电芯接片梳有助于防止电芯接片过早折叠，隔离电芯接片的正确弯曲点，并为接片-整形工具提供前挡块。对于第二成形阶段，将接片-分组工具朝向电池电芯塞入，以伴随地将个别电芯接片分隔并聚集成不同的集。接片-分组工具同时将模块的给定端的所有电芯接片定位到它们适当的组中，并在每个组中产生初始弯曲几何形状。当接片-分组工具在原位压靠电芯接片时，在第三成形阶段期间，接片-整形工具抵靠已分组的电芯接片塞入或扫过已分组的电芯接片，以对每个接片组整形和调整每个接片组的尺寸。接片-整形工具同时在接片组中产生最终的堆叠前弯曲几何形状，并设定每个组的期望长度以适应ICB的封装设计。分组和整形工具可以是两个不同的模冲(外弯曲压板和内弯曲压板)，它们在两阶段塞入操作中相互协作操作，或者可以是单个工具头(可塞入的弯曲单元)，具有多对压接指状件，它们在两阶段塞入和扫掠操作中同时使接片分组和弯曲。
所公开的概念中至少一些的附带益处包括电池电芯接片成形系统和方法，其提供模块接片集的同时分组和弯曲，这可以在电池电芯堆叠之后(而不是之前)进行。这继而消除了对个别接片弯曲工序的需要，并因此允许减少制造时间和成本。其他附带的益处可以包括提供单个工具来同时形成模块的电芯接片集，这有助于消除多个弯曲工位和弯曲模具，减少基础工程内容(BEC)，最大限度地减少集与集之间的变化，并消除请求测序和轨迹&迹线（call sequencing and track & trace）组装工序。所公开的系统、方法和装置还可以有助于补偿堆叠中变化的电芯位置，并抵消由泡沫压缩间距差异引起的“棉花糖效应”。
本文提供的是用于使工件成形的制造工具和系统。在一个示例中，呈现了一种用于使金属工件(例如，两个或更多个电池电芯接片)成形的自动或手动操作的金属加工系统。该金属加工系统包括分组工具和整形工具，这两个工具都与工件支撑结构相邻对准，工件支撑结构例如是电池模块外壳的底板，该底板在其上支持电池袋电芯堆叠。分组工具，其可以是往复式模冲或往复式模冲头的形式，分组工具将金属工件堆叠压在一起，从而形成具有初始(第一)弯曲轮廓和初始(第一)设定长度的工件集。整形工具，其可以是安装在模冲头上的另一个往复式模冲或一对模冲指状件的形式，该整形工具与分组工具联接、一体地形成或以其他方式附连到分组工具。整形工具选择性地将工件集弯曲成最终(第二)弯曲轮廓和最终(第二)设定长度，最终(第二)弯曲轮廓和最终(第二)设定长度分别不同于初始弯曲轮廓和设定长度。
本文还提供了制造所公开的电池模块中的任一个的过程和操作所公开的制造系统中的任一个的方法。在一个示例中，提出了一种用于使一个或多个金属工件集成形的方法。这种代表性方法包括，以上面和下面公开的选项和特征的任意次序和与其中的任一个的任意组合:与工件支撑结构相邻对准分组工具与附连于其上的整形工具；将分组工具朝向支撑结构塞入，以将两个或更多个金属工件的堆叠压在一起，从而形成具有初始(第一)弯曲轮廓和长度的工件集；以及启用整形工具，从而将工件集弯曲成最终(第二)弯曲轮廓和长度，最终(第二)弯曲轮廓和长度分别不同于初始弯曲轮廓和长度。
对于所公开的系统、方法和装置中的任一个，分组工具包括可移动的(第一)模冲，该模冲具有相应的模冲体，该模冲体具有凹入其模冲体的接触面内的模腔。对于分组工具使来自工件堆叠中的多个工件集成形的应用，可移动模冲的接触面可以包括多个模腔(每个集一个)。当压下该模冲时，接触面同时接触所有金属工件。在这种情况下，每个模冲模腔可以包括一对(第一和第二)腔表面，其同时压靠金属工件并使金属工件朝向彼此弯曲，从而形成工件集。作为又一选项，当起始该初始(第一)弯曲轮廓时，离散的(第一)细长狭槽可以分隔模冲的(第一和第二)腔表面，并在其中可滑动地接收金属工件的远端。
对于所公开的系统、方法和装置中任一个，整形工具包括不同的(第二)模冲，该模冲可移动地联接到可移动的(第一)模冲，并且包括相应的(第二)模冲体，该模冲体具有凹入其模冲体的接触面内的模腔。类似于上述可移动(第一)模冲，不同的(第二)模冲的接触面可以包括多个模腔(每个集一个)。当该模冲被压下时，接触面同时接触（多个）工件集的所有金属工件。在这种情况下，每个模腔可以包括一对(第三和第四)腔表面，其同时压靠工件集和使工件集弯曲，从而赋予最终(第二)弯曲轮廓和长度。作为又一种选项，当起始最终(第二)弯曲轮廓时，不同的(第二)细长狭槽可以分隔模冲的(第三和第四)腔表面，并在其中可滑动地接收金属工件的远端。一个模冲可以是中空的，具有延伸穿过其模冲体的模冲通路；另一个模冲可滑动地安装到中空模冲，使前一个模冲的模冲体穿过模冲通路，以便赋予金属工件最终弯曲。
对于所公开的系统、方法和装置中任一个，分组工具可以包括可移动地与支撑结构相邻安装的往复式模冲头。模冲头包括一对(第一和第二)接触表面，这对接触表面同时压靠金属工件并使金属工件朝向彼此弯曲，从而形成工件集。在这种情况下，整形工具可以包括一对(第一和第二) 模冲指状件，模冲指状件可旋转地安装到模冲头。对于工具使来自工件堆叠的多个工件集弯曲的应用，整形工具可以包括多对模冲指状件(每个集一对)。一对中的每个模冲指状件沿相应的方向转动，从而压靠金属工件之一并使该金属工件弯曲。此外，每个接触表面可以限定在模冲指状件之一的相应接触面上。当在停用位置与启用位置之间移动时，模冲头可以沿着直线模冲轴线往复运动地朝向和远离金属工件平移。
本公开可以包括以下方案：
1. 一种用于形成堆叠在支撑结构上的第一金属工件和第二金属工件的金属加工系统，所述金属加工系统包括:
分组工具，其被配置成与所述支撑结构相邻对准，并将堆叠的第一金属工件和第二金属工件压在一起，从而形成具有第一弯曲轮廓和第一设定长度的工件集；和
整形工具，其附接到所述分组工具，并被配置成将所述工件集弯曲成不同于所述第一弯曲轮廓的第二弯曲轮廓和比所述第一设定长度更短的第二设定长度。
2. 根据方案1所述的金属加工系统，其中所述分组工具包括具有第一模冲体的第一模冲，所述第一模冲体具有凹入所述第一模冲体的第一接触面内的第一模腔，所述第一接触面被配置为同时接触所述第一金属工件和所述第二金属工件。
3. 根据方案2所述的金属加工系统，其中所述第一模腔包括第一腔表面和第二腔表面，所述第一腔表面和所述第二腔表面被配置成同时分别压靠所述第一金属工件和所述第二金属工件并使所述第一金属工件和所述第二金属工件朝向彼此弯曲，从而形成所述工件集。
4. 根据方案3所述的金属加工系统，其中所述第一模腔还包括第一细长狭槽，所述第一细长狭槽分隔所述第一腔表面和所述第二腔表面，并且被配置成能在其中滑动地接收所述第一金属工件和所述第二金属工件的远端。
5. 根据方案3所述的金属加工系统，其中所述整形工具包括能移动地联接到所述第一模冲的第二模冲，所述第二模冲包括第二模冲体，所述第二模冲体具有凹入所述第二模冲体的第二接触面内的第二模腔，所述第二接触面被配置为同时接触所述工件集的第一金属工件和第二金属工件。
6. 根据方案5所述的金属加工系统，其中所述第二模腔包括第三腔表面和第四腔表面，所述第三腔表面和所述第四腔表面被配置成同时压靠所述工件集和使所述工件集弯曲，并且从而赋予所述第二弯曲轮廓第二设定长度。
7. 根据方案6所述的金属加工系统，其中所述第二模腔还包括第二细长狭槽，所述第二细长狭槽分隔所述第三腔表面和所述第四腔表面，并且被配置成能在其中滑动地接收所述第一金属工件和所述第二金属工件的远端。
8. 根据方案5所述的金属加工系统，其中所述第一模冲包括延伸穿过所述第一模冲体的模冲通路，并且所述第二模冲能滑动地安装到所述第一模冲，所述第二模冲体穿过所述模冲通路，使得与所述第一模冲使所述第一金属工件和所述第二金属工件弯曲协作，所述第二模冲使所述第一金属工件和所述第二金属工件弯曲。
9. 根据方案1所述的金属加工系统，还包括模冲固定装置，所述模冲固定装置被配置成安装到邻近所述金属工件的所述支撑结构上，并将所述分组工具和所述整形工具与堆叠的第一金属工件和第二金属工件对准。
10. 根据方案9所述的金属加工系统，其中所述模冲固定装置包括具有第一细长狭槽和第二细长狭槽的梳状压板，第一细长狭槽和第二细长狭槽各自被配置成通过其接收所述第一金属工件和所述第二金属工件中的相应一个。
11. 根据方案1所述的金属加工系统，其中所述分组工具包括模冲头，所述模冲头被配置为能移动地与所述支撑结构相邻安装，所述模冲头包括第一接触表面和第二接触表面，所述第一接触表面和所述第二接触表面被配置为使所述第一金属工件和所述第二金属工件分别朝向彼此同时弯曲，从而形成所述工件集。
12. 根据方案11所述的金属加工系统，其中所述整形工具包括能旋转地安装到所述模冲头的第一模冲指状件和第二模冲指状件，所述第一模冲指状件被配置为在第一方向上转动，从而压靠所述第一金属工件并且使所述第一金属工件弯曲，并且所述第二模冲指状件被配置为在与所述第一方向相反的第二方向上转动，从而压靠所述第二金属工件并且使所述第二金属工件弯曲。
13. 根据方案12所述的金属加工系统，其中所述第一接触表面被限定在所述第一模冲指状件的第一接触表面上，并且所述第二接触表面被限定在所述第二模冲指状件的第二接触表面上。
14. 根据方案12所述的金属加工系统，其中，所述模冲头被配置为当在停用位置与启用位置之间移动时，沿着直线模冲轴线以朝向和远离所述金属工件的往复运动平移。
15. 一种用于使堆叠在支撑结构上的第一金属工件和第二金属工件成形的方法，所述方法包括:
邻近所述支撑结构对准分组工具和附连到所述分组工具的整形工具；
朝向所述支撑结构塞入所述分组工具，以将堆叠的第一金属工件和第二金属工件压在一起，从而形成具有第一弯曲轮廓和第一设定长度的工件集；和
启用所述整形工具，从而将所述工件集弯曲成不同于所述第一弯曲轮廓的第二弯曲轮廓，具有比所述第一设定长度更短的第二设定长度。
16. 根据方案15所述的方法，其中所述分组工具包括具有第一模冲体的第一模冲，所述第一模冲体具有凹入所述第一模冲体的第一接触面内的第一模腔，并且其中所述第一模腔包括第一腔表面和第二腔表面，所述第一腔表面和所述第二腔表面被配置成使所述第一金属工件和所述第二金属工件分别朝向彼此同时弯曲，从而形成所述工件集。
17. 根据方案16所述的方法，其中所述第一模腔还包括第一细长狭槽，所述第一细长狭槽分隔所述第一腔表面和所述第二腔表面，并且被配置成能在其中滑动地接收所述第一金属工件和所述第二金属工件的远端。
18. 根据方案16所述的方法，其中所述整形工具包括能移动地联接到所述第一模冲的第二模冲，所述第二模冲包括第二模冲体，所述第二模冲体具有凹入所述第二模冲体的第二接触面内的第二模腔，并且其中所述第二模腔包括第三腔表面和第四腔表面，所述第三腔表面和第四腔表面被配置成使所述工件集同时弯曲，并且从而赋予所述第二弯曲轮廓第二设定长度。
19. 根据方案18所述的方法，其中所述第二模腔还包括第二细长狭槽，所述第二细长狭槽分隔所述第三腔表面和所述第四腔表面，并且被配置成能在其中滑动地接收所述第一金属工件和所述第二金属工件的远端。
20. 根据方案18所述的方法，其中所述第一模冲包括延伸穿过所述第一模冲体的模冲通路，并且所述第二模冲能滑动地安装到所述第一模冲，所述第二模冲体穿过所述模冲通路，使得与所述第一模冲使所述第一金属工件和所述第二金属工件弯曲协作，所述第二模冲使所述第一金属工件和所述第二金属工件弯曲。
本公开的额外方面涉及用于操作所公开的制造系统中的任何系统或制造所公开的工件中的任何工件的技术、算法和控制逻辑。本公开的方面还涉及牵引电池组，该牵引电池组包含堆叠的电池袋电芯，该电池袋电芯具有根据所公开的概念形成的导电电芯接片。本文还提供了存储指令的非暂时性计算机可读介质，指令可由一个或多个可编程控制单元(例如电子控制单元(ECU)或控制模块)的一个或多个处理器中的至少一个处理器执行，以管控任何公开的设备或系统的操作。
以上概述并不代表本公开的每个实施例或每个方面。相反，当结合附图和所附权利要求时，本公开的上述特征和优点以及其他特征和附带的优点将从用于执行本公开的说明性示例和模式的以下详细描述中变得显而易见。此外，本公开明确地包括上面和下面提供的元件和特征的任何和所有组合和子组合。
附图说明
图1是根据本公开的方面的配备有混合动力系的代表性电驱动机动车辆的示意图，该混合动力系具有由可再充电牵引电池组供电的电牵引马达。
图2是根据代表性电池模块的立面透视图，该电池模块具有集成的电ICB组件和内部封装的电池袋电芯堆叠，电池袋电芯具有根据本公开的方面弯曲的电芯接片。
图3是图2的代表性电池模块的透视图，其中移除了模块底板和侧壁以更好地示出堆叠的电池袋电芯，并且插图示出了在根据所公开的概念的方面弯曲之前和之后的电池电芯接片。
图4是工作流程图，示出了利用根据所公开概念的方面的代表性多阶段金属加工系统弯曲金属工件例如图2和图3的电池电芯接片的代表性方法。
图5是工作流程图，示出了利用根据所公开概念的方面的另一代表性多阶段金属加工系统弯曲金属工件例如图2和图3的电池电芯接片的另一代表性方法。
本公开可有各种修改和替代形式，并且一些代表性实施例通过附图以举例说明的方式示出，并且将在下面详细描述。然而，应当理解，本公开的新颖方面不限于以上列举的附图中示出的特定形式。相反，本公开将涵盖落在例如由所附权利要求所包含的本公开范围内的所有修改、等同物、组合、子组合、置换、分组和替代物。
具体实施方式
本公开容许许多不同形式的实施例。本公开的代表性示例在附图中示出，并且在本文详细描述，应当理解，这些实施例是作为所公开的原理的范例而提供的，而不是对本公开的广泛方面的限制。为此，例如在摘要、介绍、发明内容、附图说明和具体实施方式部分中描述的、但在权利要求中没有明确阐述的元件和限制不应通过暗示、推断或其他方式单独或共同地并入到权利要求中。此外，本文所讨论的附图可能不是按比例绘制的，并且纯粹是出于指导目的而提供的。因此，附图中所示的具体和相对尺寸不应被解释为限制性的。
为了本详细描述的目的，除非特别声明:单数包括复数，反之亦然；“和”和“或”这两个词既可以连用，也可以分离；词语“任何”和“所有”均指“任何和所有”；以及词语“包括”、“包含”、“含有”、“具有”及其置换，都应该表示“包括但不限于”。此外，近似的词，例如“大约”、“几乎”、“基本上”、“大体上”、“近似”等，在本文中可以分别用于“在、接近或接近于”、“在0-5%之内”或“在可接受的制造公差范围内”或其任何逻辑组合的意思。最后，方向形容词和副词，例如前部、后部、内侧、外侧、右舷、左舷、竖直、水平、向上、向下、前、后、左、右等，当车辆操作性地定向在水平行驶表面上时，可以相对于机动车辆，例如机动车辆的向前行驶方向。
现在参考附图，其中相同的附图标记在几个视图中指代相同的特征，图1中示出了代表性汽车的示意图，其总体上以10表示，并且为了讨论的目的，在本文被描绘为具有平行双离合器(P2)混合电动动力系的客车。图示的汽车10——在本文中也称为“机动车辆”或简称为“车辆”——仅仅是可以实践本公开的新颖方面和特征的示例性应用。同样，将本概念实施到牵引电池组中也应该理解为本文公开的新颖概念的示例性应用。因此，应当理解，本公开的特征和选项可以应用于其他电池模块配置，并入到任何逻辑相关类型的机动车辆中，并且同样地用于汽车和非汽车应用。最后，仅示出了选定的部件，并将在本文中进行更详细的描述。然而，下面讨论的车辆、电池模块和制造系统可以包括许多附加的和替代的特征，以及其他可用的周围部件，用于执行本公开的各种方法和功能。
图1中示出了代表性车辆动力传动系统，其具有原动机(在本文由可重启的内燃机（ICE）组件12和电动马达/发电机单元14表示)，该原动机通过多速自动功率变速器16驱动地连接到最终驱动系统11的驱动轴15。发动机12优选经由发动机曲轴13(“发动机输出构件”)以扭矩的方式将动力传递到变速器16的输入侧。根据图示的示例，ICE组件12旋转发动机驱动的扭转阻尼器组件26，并通过扭转阻尼器组件26旋转发动机断开装置28。当操作性地接合时，该发动机断开装置28将从ICE组件12接收的扭矩通过阻尼器26传递到TC组件18的输入结构。顾名思义，发动机断开装置28可以选择性地脱离，以将发动机12从马达14、TC组件18和变速器16驱动地断开。
变速器16进而适于接收、选择性地操纵和分配来自发动机12和马达14的牵引功率至车辆的最终驱动系统11——在本文由驱动轴15、后差速器22和一对后车轮20表示——并由此推进混合动力车辆10。图1的功率变速器16和变矩器18可以共用一个共同变速器油盘或“油槽”32来供应液压流体。共用的变速器泵34为流体提供足够的液压压力，以选择性地致动变速器16的液压启用元件、TC组件18以及（对于一些实施方式）发动机断开装置28。对于至少一些实施例，可能优选的是，发动机断开装置28包括主动离合机构，例如控制器致动的可选单向离合器(SOWC)或摩擦片离合器，或者被动离合机构，例如棘轮棘爪或楔块型自由轮OWC组件。
ICE组件12独立于电牵引马达14操作以推进车辆10，例如在“仅发动机”操作模式下，或者与马达14合作，例如在“车辆发动”或“马达助推”操作模式下。在图1所示的示例中，ICE组件12可以是任何可用的或以后开发的发动机，例如压燃式柴油发动机或火花点火式汽油或灵活燃料发动机，其易于适于通常在每分钟转数(RPM)下提供其可用的功率输出。虽然在图1中没有明确描绘，但是应当理解，最终驱动系统11可以呈现任何可用的配置，包括前轮驱动(FWD)布局、后轮驱动(RWD)布局、四轮驱动(4WD)布局、全轮驱动(AWD)布局、六乘四(6×4)布局等。
图1还描绘了电动马达/发电机单元(MGU) 14，其经由马达支撑毂、轴或皮带29(“马达输出构件”)操作性地连接到变矩器18，并且经由变矩器18连接到变速器16的输入轴17(“变速器输入构件”)。MGU 14可以直接联接到TC输入轴，或者驱动地安装到变矩器18的外壳部分。电MGU 14由环形定子组件21组成，环形定子组件21围绕圆柱形转子组件23并与其同心。电功率通过电导体或电缆27提供给定子21，电导体或电缆27经由合适的密封和绝缘馈通(未示出)穿过马达外壳。相反，电功率可以从MGU 14提供给车载牵引电池组30，例如通过再生制动。所示出的动力系部件中任一个的操作可由车载或远程车辆控制器或控制器网络例如可编程电子控制单元(ECU) 25管控。虽然显示为P2混合动力电动架构，但是车辆10可以采用其他动力系配置，包括FEV变型或P0、P1、P2.5、P3和P4混合动力系，其中任何一个都可以适用于PHEV、增程混合动力车辆、燃料电芯混合动力车辆等。
功率变速器16可以使用差动齿轮装置24来实现变速器输入轴17与输出轴19之间的选择性可变扭矩和速度比。差动齿轮装置的一种形式是周转行星齿轮布置。行星齿轮装置提供的优点是结构紧凑，并且行星齿轮装置子集的所有成员具有不同的扭矩和速度比。传统上，液压致动的扭矩建立装置，例如离合器和制动器(术语“离合器”用于指代离合器和制动器二者)，可选择性地接合以启用前述齿轮元件，从而在变速器的输入轴17与输出轴19之间建立期望的前进和倒车速度比。虽然被设想为8速自动变速器，但是功率变速器16可以可选地呈现其他功能合适的配置，包括无级变速器(CVT)架构、自动-手动变速器等。
图1的流体动力变矩器组件18作为流体联接件操作，用于将发动机12和马达14与功率变速器16的内部行星齿轮装置24操作性地连接。设置在变矩器组件18的内部流体腔室内的是与带叶片的涡轮38并置的带叶片的叶轮36。叶轮36与涡轮38串联动力流动流体连通地定位，定子(未示出)介于叶轮36与涡轮38之间，以选择性地改变其间的流体流动。扭矩经由TC组件18从发动机12和马达14到变速器16的传递是通过由叶轮36和涡轮38叶片的旋转引起的TC内部流体腔室内的液压流体的搅拌激励实现的。为了保护这些部件，TC组件18构造有泵外壳，该泵外壳主要由变速器侧泵壳40限定，该泵壳40例如经由电子束焊接、mig或MAG焊接、激光焊接等固定地附连到发动机侧泵覆盖物42，从而在它们之间形成工作液压流体腔室。
接下来转到图2，示出了可再充电能量存储系统(RESS)的一段，该可再充电能量存储系统适于存储和供应高压电能，该高压电能用于例如推进电驱动车辆，例如图1的混合动力电动车辆10。该RESS可以是深循环、高安培容量的车辆电池系统，其额定电压为大约350至800伏直流电或更高，例如，取决于期望的车辆行驶里程、车辆总重和从RESS汲取电功率的各种附件负载的额定功率。为此，RESS采用一个或多个高压、高能量密度电池组，例如图1的牵引电池组30，其可电连接到一个或多个多相永磁（PM）电机，例如牵引马达14。每个牵引电池组并入串联和/或并联的(例如，100个或1000个)离散电化学电芯的聚合体，以实现期望的总电压和总电流要求。
牵引电池组通常由锂离子电池模块阵列组成，其示例在图2中以100示出。这些电池模块100支持在电池支撑托盘(未示出)上，电池支撑托盘在车辆操作期间为电池组提供下方支撑。所公开的概念的方面可以类似地适用于其他电存储单元架构，包括采用镍金属氢化物(NiMH)电池、铅酸电池、锂聚合物电池或其他适用类型的可再充电电池的那些。每个电池模块100可以包括电化学电池电芯的堆叠102S，例如像图3的袋型锂离子(Li-ion)或Li-ion聚合物(LiPo)电池袋电芯102。为了简化设计和维护，并且为了降低成本和组装时间，RESS中的每个电池模块100可以彼此基本相同。
个别锂离子电池模块100可以由多个电池电芯102(例如，20-30)代表，这些电池电芯以并排面对的关系堆叠并且并联或串联连接，用于存储和供应电能。电池电芯可以是设有外部电池壳体的多层结构，在附图中外部电池壳体由包层状袋104(图3)表示。袋104的相应侧部可以由聚合物泡沫、绝缘铝片金属或其他合适的材料形成。这两个侧部经由例如焊接或压接而连接，从而大体上在其中封闭液体电解质组合物，该液体电解质组合物在工作电极与参比电极之间传导正锂离子。正(阴极)和负(阳极)电端子(“接片”)106和108分别从袋104的相对纵向端向外延伸，用于与封装在袋104的内部体积内的正电极和负电极(不可见)进行电连接。虽然显示为硅基锂离子“袋电芯”电池，但是电池电芯102可以适用于其他构造，包括圆柱形和棱柱形构造。
综合参考图2和图3，电池模块100将电化学电池电芯102存储在保护性的电绝缘电池模块外壳110内。电池模块外壳110可以是由外壳基部112和从基部112正交突出的一对模块侧壁114组装而成的刚性多部件构造。一旦正确布置和安装，堆叠的电池电芯102被支撑在外壳基部112上，并被夹在模块侧壁114之间。为了便于制造和组装，侧壁114可以基本上彼此相同，两者都由刚性塑料材料形成，具有按扣突出部115和117，用于将侧壁114与电池模块100的互补部段操作性地对准和机械连接。两个共面的安装支架113从模块外壳110横向延伸，每个安装支架与相应模块侧壁114一体形成并以直角从相应模块侧壁突出。
冷却板116安装在堆叠的电池电芯102的下方，大体上与外壳基部112的底表面齐平安置，以选择性地将热量从电池模块100传递出去。该冷却板116被制成具有一个或多个冷却剂通道(在所提供的视图中不可见)，经由冷却剂端口118接收的冷却剂流体穿过冷却剂通道。模块侧壁114和冷却板116可以例如经由按扣和形成密封的泡沫机械附连和流体密封到外壳基部112。可以预见，电池模块外壳110可以呈现其他尺寸和形状，以适应具有不同封装和设计约束的替代应用。同样，模块外壳110可以由比附图所示更多或更少的部段组装而成；替代地，外壳110可以被模制和加工成单件或双件整体结构。
安装在电池模块外壳110顶部的集成互连板(ICB)组件120使电池电芯102操作性地对准和电互连。根据图示的示例，ICB组件120提供保护性外护套，其大体上由中央覆盖物122限定，中央覆盖物122具有一对凸缘端壁124，凸缘端壁124大体上从中央覆盖物122的相对端正交地突出。中央覆盖物122由刚性聚合材料形成，具有一体的侧向凸缘121，侧向凸缘121具有细长的按扣狭槽，在按扣狭槽中接收外壳侧壁114的按扣突出部115。一对扣入钩125从覆盖物122的每个纵向端突出，并在其中接收ICB端壁124的安装枢轴销(未标记)。ICB组件端壁124在结构上可以是相同的，两者都由类似于或不同于用于制造ICB覆盖物122的聚合材料的刚性聚合材料形成。每个端壁124制成具有一体的安装凸缘129，该安装凸缘129具有按扣孔，该按扣孔在其中接收外壳侧壁114的按扣突出部117。
ICB组件端壁124中的每一个的底端被分割成一系列细长的、相互平行的端壁板133，这些端壁板以竖直柱状方式并排布置。这些端壁板133相互交错，并通过细长狭槽135彼此分开。每个端壁板133与从端壁124的底边缘向下突出的一系列柔性按扣接片(未标记)一体形成。这些接片可滑动地与冷却板116接合并压配合到冷却板116上；这样，ICB组件120机械地附连到电池模块外壳110的剩余部分。在图示的实施例中，ICB组件120可以气密地密封到模块外壳110。
在安装集成的ICB组件120之后，电池电芯102的电接片106、108电连接到安装在ICB端壁124的外面上的电母线板134。如图所示，每个母线板134由导电材料(例如铜)制成，该导电材料被成型为大体上矩形的面板，然后该面板例如经由安装接片、粘合剂和/或紧固件被安装在端壁124的外表面上。同样，电池电芯接片106、108也由导电材料(例如，铝和铜)制成，并弯曲成L形端子，其外部再次齐平安放，并钎焊、焊接或夹到母线板134之一。图3的插图示出了弯曲之前(顶插图)和弯曲之后(底插图)的电池电芯接片106、108。L形模块间总线支架(未标记)安装在ICB端壁124上，以将电池模块100电连接到相邻的电池模块。
除了提供保护性护套和电互连电池电芯102之外，ICB组件120还提供感测、操作和电隔离功能。这种功能可以由可以安装在中央覆盖物122上的集成电路(IC)感测组件140提供。IC感测组件140制成具有多个感测装置142，例如电流、电压和/或温度传感器，其可操作来感测电池电芯102的操作特性。柔性印刷电路板(PCB) 144显示为安装在中央覆盖物122上，在柔性印刷电路板(PCB) 144上支撑感测装置142。具有由电绝缘轨迹片150承载的多个电迹线148的柔性电轨迹146将柔性印刷电路板144和因此将感测装置142经由母线板134电连接到电池电芯102。
为了将电池袋电芯102封装在模块外壳110内，使得电芯接片106、108可以被分组成集并与母线板134电配合，多阶段“聚集和弯曲”压力机系统200或300(在本文也称为“金属加工系统”)将电池电芯接片106、108(在此也称为“金属工件”)分组并弯曲成具有减小的“最终”接片设定长度的期望的“最终”弯曲轮廓。虽然外观不同，但是可以预见，本文参考图4的多阶段压力机系统200公开的许多特征和选项可以单独地或以任何组合的方式并入到图5的多阶段压力机系统300中，反之亦然。作为相似点，图4的压力机系统200和图5的压力机系统300通常包括:(1)分组工具，该分组工具操作性地与工件支撑结构(例如，外壳基部112)相邻对准，并选择性地将金属工件堆叠(例如，电池电芯接片106、108)压在一起，从而形成具有初始(第一)弯曲轮廓和设定长度的一个或多个工件集(例如，图3所示的多个三接片集)；以及(2)整形工具，其安装在分组工具上、与分组工具一体地形成或以其他方式附连到分组工具，并且可操作以选择性地将每个工件集弯曲到最终(第二)弯曲轮廓和设定长度，最终(第二)弯曲轮廓和设定长度不同于初始弯曲轮廓和长度。作为另一个相似点，系统200、300可以是例如经由训练有素的技术人员手动操作的，或者是自动化的，例如经由系统控制器和一个或多个气动、液压和/或电动致动器。
作为分界，图4的多阶段压力机系统200通常由一对伸缩的模具成形模冲组成: 接片-分组(第一)模冲210(“外弯曲压板”)，其将个别电芯接片分隔成其适当的集并在每个集中成型初始弯曲轮廓；以及接片-整形(第二)模冲212(“内弯曲压板”)，其在每个接片集中成型最终的弯曲轮廓，并设定弯曲轮廓的高度以远离ICB端壁的内部。图示的多阶段压力机系统200被设计成一次将二十四(24)个电池电芯接片106、108弯曲成三(3)个堆叠接片106S、108S的八（8）个集。在图4的工作流程步骤4(A)至4(E)中，示出了多阶段压力机系统200将三个紧邻的电池电芯接片106的堆叠配合成单个电芯接片集106S。然而，应当理解，所公开的压力机系统可以被修改以同时将更多或更少的电池电芯接片弯曲成任何期望数量的电芯接片集，例如，以适应不同的电池模块尺寸和配置。
继续参考图4，接片-分组模冲210包括或者至少在一些构架中基本上由整体的单件(第一)模冲体211组成。为了确保系统和重复弯曲操作的足够结构弹性，模冲体211由刚性和耐磨材料例如高强度塑料(例如，热塑性聚碳酸酯)、电绝缘金属材料(例如，电介质聚合物涂层钢)或高级陶瓷(例如，氧化铝或碳化硅)制成。模冲体211是中空结构，具有矩形多面体外部和完全延伸穿过模冲体211的中心模冲通路213。通路213的相对顶端和底端分别终止于穿过模冲体211的最顶表面和最底表面的开口。对于至少一些替代的架构，模冲通路213被省略，使得模冲体211是实心结构，并且两个模冲210、212可以彼此紧邻并且以面对面滑动接触的方式并置地定位。
类似于接片-分组模冲210，图4的接片-整形模冲212包括或者至少在一些架构中基本上由整体的单件(第二)模冲体215组成，该模冲体215由刚性且耐磨的塑料、电绝缘金属或高级陶瓷制成，包括前面段落中给出的示例中的任何示例。该模冲体215可以是齿状结构，具有至少一个或者如果需要的话一系列相互平行的腿217。每个细长的“柱基状”腿217与模冲冠部219一体形成，并从模冲冠部219大致正交地(在图4中向下的方向)突出，与相邻的腿217以一定中间间隙间隔开。虽然利用八(8)个相同形状的腿217进行了描述，但是应该理解的是，接片-整形模冲212可以设置有更多或更少的腿，其中的每个腿可以呈现共同的或不同的结构配置。
除了前面段落中描述的伸缩式模冲210、212之外，多阶段压力机系统200可以可选地包括刚性模冲固定装置214，刚性模冲固定装置214固定地附连在电池模块外壳110或其他类似的合适的工件支撑结构上。例如，模冲固定装置214可抵靠外壳基部112和/或侧壁114安置，并与互补的定位特征配合，使得多阶段压力机系统200延伸跨过并覆盖从模块外壳110的一端突出的电池电芯接片106、108。图示的模冲固定装置214包括基本平坦的矩形梳状压板221(在图5的插图中看得最清楚)，该压板具有一系列相互平行的细长狭槽223。在外壳基部112被放平并且电芯102与从开放模块外壳110的相对端水平突出的接片106、108堆叠在一起之后，模冲固定装置214被竖直降低到电芯堆叠102S上并且梳理电芯102，使得每个狭槽223穿过其中接收电池电芯接片106、108之一。一个或多个偏压构件可以是拐角安装的螺旋压缩弹簧(未示出)的性质，可以可选地将模冲210、212弹簧安装到模冲固定装置214。梳状压板221有助于将电芯接片106、108对准并保持就位，以完成随后的成形操作，有助于防止接片106、108无意中折叠，隔离接片106、108的期望弯曲点，并为上部工具作业提供前挡块。
为了将一组或多组电芯接片106、108隔离和使一组或多组电芯接片106、108弯曲，接片-分组模冲210形成有至少一个或者如果需要的话一系列(第一)模腔225，这些模腔凹入模冲体211的面向电池堆叠的工件接合(第一)接触面227中。虽然本身不是必需的，但是这些模腔225可以基本相同，以帮助确保组与组之间一致的初始弯曲几何形状。模腔225分别包括一对(第一和第二)倾斜腔表面229和231；这些表面229和231以面对面隔开的关系定位，彼此成锐角地定向。在过程操作4(A)，在将固定装置214附连到外壳110并且将模冲210、212与接片106对准之后，在过程操作4(B)，当从停用位置向启用位置移动时，接片-分组模冲210沿着直线模冲轴线A P1 朝向电池电芯102平移(例如，在图4中向下的方向)。在接触面227接触接片106的远侧顶端之后，在过程操作4(C)，腔表面229和231分别在顺时针和逆时针方向压靠左和右接片106和使左和右接片106弯曲。当模冲210到达启用位置时，介于两个腔表面229、231之间并分隔两个腔表面229、231的中央(第一)细长狭槽233可滑动地将电池电芯接片106的远端接收在其中。
类似于接片-分组模冲210，图4的接片-整形模冲212形成有至少一个或者如果需要的话一系列(第二)模腔235，该模腔凹入模冲体215的面向电池堆叠的工件接合(第二)接触面237中。前述模腔235对于具有多个模冲体腿217的配置可以基本相同，以帮助确保组与组之间一致的最终弯曲几何形状。模腔235分别包括一对(第三和第四)倾斜腔表面239和241；这些表面239、241以间隔相对的关系定位，彼此成钝角定向。在接片106被分隔成接片集106S并且在过程操作4(A)-4(C)向其赋予初始弯曲几何形状之后，接片-整形模冲212在过程操作4(D)从去致动位置向致动位置移动时，沿着直线模冲轴线A P1 朝向电池电芯102平移(例如，在图4中向下的方向)。在接触面237接触接片106的中间部段之后，腔表面239和241压靠接片集106S并将接片集106S弯曲成最终的弯曲几何形状。当模冲212到达致动位置时，模冲体215中的中央(第二)细长狭槽243(其介于两个腔表面239、241之间并分隔两个腔表面239、241)在其中可滑动地接收接片集106S的远端。在完成最终弯曲几何形状后，在过程操作4(E)，模冲210、212沿着直线模冲轴线A P1 远离电池电芯102缩回(例如，在图4中向上的方向)。
接下来转到图5，多阶段压力机系统300大体上由往复式模冲头310和可旋转地安装在模冲头310上的至少一对(第一和第二)模冲指状件312和313组成，该往复式模冲头310可移动地与电池模块外壳110或功能等同的工件支撑结构相邻安装。对于至少一些应用，可能希望多阶段压力机系统300采用八(8)对模冲指状件312、313，其中的每一对可操作以将相应的三(3)个电芯接片106的集弯曲成不同的接片集106S。模冲头310选择性地从远离电池袋电芯102(图5中竖直向上)移位的停用位置转换到被迫朝向电芯102(图5中竖直向下)的启用位置。在图5的工作流程步骤5(A)至5(C)中，示出了多阶段压力机系统300将三个紧邻的电池电芯接片106的堆叠配合成单个电芯接片集106S；然而，每个接片集可以包括多于或少于三个个别的接片。
类似于图4的多阶段压力机系统200，图5的系统300可以配备有可选的刚性模冲固定装置314，其可以与上述模冲固定装置214基本相同。作为示例而非限制，图5的模冲固定装置314可以抵靠电池模块外壳110的基部112和/或侧壁114安置，使得多阶段压力机系统300在外壳110突出的接片106、108之上并跨过从外壳110突出的接片106、108延伸。该模冲固定装置314包括基本平坦的矩形梳状压板321，该压板321具有一系列相互平行的细长狭槽323，狭槽323的末端沿着压板321的一个边缘开口。在过程操作5(A)，模冲固定装置314横向跨电池堆叠102S的暴露端经过，使得压板321梳理电芯102，并且每个狭槽323接收电池电芯接片106、108中相应的一个。
在过程操作5(A)，在将固定装置314附连到外壳110并将指状件312、313与接片106对准之后，在过程操作4(B)，当从停用位置朝向启用位置移动时，模冲头310沿着直线模冲轴线A P2 朝向电池电芯102平移(例如，在图4中向下的方向)。在该塞入运动期间，模冲指状件312、313的内面上的相对的接触表面329和331同时压靠左和右接片106并使左和右接片106弯曲。这样做时，左和右接片106分别沿顺时针和逆时针方向朝向彼此弯曲，从而将接片106分隔成接片集106S，并赋予其初始弯曲几何形状。在过程操作5(C)，左(第一)模冲指状件312沿逆时针(第一)方向转动，从而压靠接片集106S并使接片集106S弯曲。同时，右(第二)模冲指状件沿顺时针(第二)方向转动，从而压靠接片集106S并使接片集106S弯曲。在完成最终弯曲几何形状后，在过程操作5(D)，模冲指状件312、313旋转回到它们的原始位置，并且模冲头310远离电池电芯102缩回(例如，在图5中向上的方向)。
用于在插入电池模块外壳内之前使电池电芯接片预先成形的现有技术需要在堆叠电芯之前在电芯中的每个电芯上个别地执行多次接片弯曲操作。因此，现有的制造系统采用若干个离散的弯曲工位和多个不同的弯曲模集来获得所期望的“最终”弯曲轮廓。这继而要求在组装过程中进行单独的进料输送、电芯测序和轨迹&迹线协议（cell sequencing,and track & trace protocols），以确保电芯在模块外壳内的正确放置。此外，模块封装约束通常迫使接片弯曲轮廓具有严格的公差，例如，以确保接片与接片之间正确对准，并且弯曲符合ICB下的可用空间。一些市售锂聚合物电池袋电芯具有大公差(例如，±1.5mm)的整体电芯和接片到接片长度；然而，模块内的接片弯曲轮廓可以具有明显更小的公差(例如，0.5±0.1mm)，这产生了“红色堆叠”问题。
为了解决上述缺陷，所公开的金属加工系统中的至少一些采用单个工具组件，该组件在电池模块的给定端上使所有电芯接片同时成形。这样，这些金属加工系统有助于消除个别接片弯曲操作，从而减少了基础工程内容(BEC)，并消除了对具有多个不同弯曲模具的多个弯曲工位的需求。在电芯堆叠在模块底板上之后，每个工具组件可以被转位到相应的模块端部，使得在模块已经堆叠之后，接片被预先成形。所公开的系统、方法和装置还可以有助于补偿堆叠中变化的电芯位置，并抵消由泡沫压缩间距变化引起的“棉花糖效应”。
在一些实施例中，本公开的方面可以通过指令的计算机可执行程序例如程序模块来实施，指令的计算机可执行程序通常被称为软件应用或由控制器或本文描述的控制器变型中的任何一个执行的应用程序。在非限制性示例中，软件可以包括执行特定任务或实施特定数据类型的例程、程序、对象、部件和数据结构。该软件可以形成接口，以允许计算机根据输入源做出反应。该软件还可以与其他代码段合作，以响应于所接收的数据结合所接收的数据的来源来起始各种任务。软件可以存储在各种存储介质中的任何一种上，例如CD-ROM、磁盘和半导体存储器(例如，各种类型的RAM或ROM)。
此外，本公开的方面可以用各种计算机系统和计算机网络配置来实施，包括多处理器系统、基于微处理器或可编程消费电子设备、小型计算机、大型计算机等。此外，本公开的方面可以在分布式计算环境中实践，其中任务由通过通信网络链接的常驻和远程处理装置来执行。在分布式计算环境中，程序模块可以位于包括存储器存储装置的本地和远程计算机存储介质中。因此，本公开的方面可以结合计算机系统或其他处理系统中的各种硬件、软件或其组合来实施。
本文描述的方法中的任何方法可以包括由(a)处理器，(b)控制器，和/或(c)任何其他合适的处理装置执行的机器可读指令。本文公开的任何算法、软件、控制逻辑、协议或方法可以被实现为存储在有形介质上的软件，有形介质为例如像闪存、固态存储器、硬盘驱动器、CD-ROM、数字多功能盘(DVD)或其他存储装置。整个算法、控制逻辑、协议或方法和/或其部分可替代地由除控制器之外的装置执行和/或以可用的方式体现在固件或专用硬件中(例如，由专用集成电路(ASIC)、可编程逻辑器件(PLD)、现场可编程逻辑器件(FPLD)、离散逻辑等实现)。此外，尽管参考本文描述的流程图描述了特定的算法，但是可替代地使用用于实施示例机器可读指令的许多其他方法。
已经参考所示实施例详细描述了本公开的方面；然而，本领域技术人员将认识到，在不脱离本公开的范围的情况下，可以对其进行许多修改。本公开不限于本文公开的精确构造和组成；从前面的描述中显而易见的任何和所有修改、改变和变化都在由所附权利要求限定的本公开的范围内。此外，本概念明确地包括前述元件和特征的任何和所有组合和子组合。

Claims (10)

1.一种用于形成堆叠在支撑结构上的第一金属工件和第二金属工件的金属加工系统，所述金属加工系统包括:
分组工具，其被配置成与所述支撑结构相邻对准，并将堆叠的第一金属工件和第二金属工件压在一起，从而形成具有第一弯曲轮廓和第一设定长度的工件集；和
整形工具，其附接到所述分组工具，并被配置成将所述工件集弯曲成不同于所述第一弯曲轮廓的第二弯曲轮廓和比所述第一设定长度更短的第二设定长度。
2.根据权利要求1所述的金属加工系统，其中所述分组工具包括具有第一模冲体的第一模冲，所述第一模冲体具有凹入所述第一模冲体的第一接触面内的第一模腔，所述第一接触面被配置为同时接触所述第一金属工件和所述第二金属工件。
3.根据权利要求2所述的金属加工系统，其中所述第一模腔包括第一腔表面和第二腔表面，所述第一腔表面和所述第二腔表面被配置成同时分别压靠所述第一金属工件和所述第二金属工件并使所述第一金属工件和所述第二金属工件朝向彼此弯曲，从而形成所述工件集。
4.根据权利要求3所述的金属加工系统，其中所述第一模腔还包括第一细长狭槽，所述第一细长狭槽分隔所述第一腔表面和所述第二腔表面，并且被配置成能在其中滑动地接收所述第一金属工件和所述第二金属工件的远端。
5.根据权利要求3所述的金属加工系统，其中所述整形工具包括能移动地联接到所述第一模冲的第二模冲，所述第二模冲包括第二模冲体，所述第二模冲体具有凹入所述第二模冲体的第二接触面内的第二模腔，所述第二接触面被配置为同时接触所述工件集的第一金属工件和第二金属工件。
6.根据权利要求5所述的金属加工系统，其中所述第二模腔包括第三腔表面和第四腔表面，所述第三腔表面和所述第四腔表面被配置成同时压靠所述工件集和使所述工件集弯曲，并且从而赋予所述第二弯曲轮廓第二设定长度。
7.根据权利要求6所述的金属加工系统，其中所述第二模腔还包括第二细长狭槽，所述第二细长狭槽分隔所述第三腔表面和所述第四腔表面，并且被配置成能在其中滑动地接收所述第一金属工件和所述第二金属工件的远端。
8.根据权利要求5所述的金属加工系统，其中所述第一模冲包括延伸穿过所述第一模冲体的模冲通路，并且所述第二模冲能滑动地安装到所述第一模冲，所述第二模冲体穿过所述模冲通路，使得与所述第一模冲使所述第一金属工件和所述第二金属工件弯曲协作，所述第二模冲使所述第一金属工件和所述第二金属工件弯曲。
9.根据权利要求1所述的金属加工系统，还包括模冲固定装置，所述模冲固定装置被配置成安装到邻近所述金属工件的所述支撑结构上，并将所述分组工具和所述整形工具与堆叠的第一金属工件和第二金属工件对准。
10.一种用于使堆叠在支撑结构上的第一金属工件和第二金属工件成形的方法，所述方法包括:
邻近所述支撑结构对准分组工具和附连到所述分组工具的整形工具；
朝向所述支撑结构塞入所述分组工具，以将堆叠的第一金属工件和第二金属工件压在一起，从而形成具有第一弯曲轮廓和第一设定长度的工件集；和
启用所述整形工具，从而将所述工件集弯曲成不同于所述第一弯曲轮廓的第二弯曲轮廓，具有比所述第一设定长度更短的第二设定长度。
CN202110376889.3A 2020-07-23 2021-04-08 用于形成电池电芯接片的多阶段模冲系统和方法 Pending CN113972450A (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US16/937,018 US11804639B2 (en) 2020-07-23 2020-07-23 Multistage plunger systems and methods for forming battery cell tabs
US16/937018 2020-07-23

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN113972450A true CN113972450A (zh) 2022-01-25

Family

ID=79179421

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202110376889.3A Pending CN113972450A (zh) 2020-07-23 2021-04-08 用于形成电池电芯接片的多阶段模冲系统和方法

Country Status (3)

Country Link
US (1) US11804639B2 (zh)
CN (1) CN113972450A (zh)
DE (1) DE102021106389B4 (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN117620645A (zh) * 2024-01-26 2024-03-01 海博瑞电子(江苏)有限公司 一种显示屏自动封装装置

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11387525B2 (en) * 2020-03-09 2022-07-12 GM Global Technology Operations LLC Two-stage plunger press systems and methods for forming battery cell tabs
CN117696760B (zh) * 2024-02-18 2024-04-23 常州斯比达自动化设备有限公司 一种数控柱塞组件收口装置

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4764182A (en) * 1986-12-03 1988-08-16 General Motors Corporation Electric storage battery
WO2006050125A1 (en) * 2004-10-29 2006-05-11 Medtronic, Inc. Laser penetration weld
US20100190055A1 (en) * 2009-01-29 2010-07-29 Gm Global Technology Operations, Inc. Battery cell connection method and apparatus
CN202004074U (zh) * 2010-12-13 2011-10-05 秦皇岛市芯驰光电科技有限公司 一种锂离子电池导电端子连接结构
US20120251858A1 (en) * 2011-04-04 2012-10-04 Rohm Co., Ltd. Laminated type energy device, chip type energy device, energy device electrode structure and fabrication method of the laminated type energy device
US20210280836A1 (en) * 2020-03-09 2021-09-09 GM Global Technology Operations LLC Two-stage plunger press systems and methods for forming battery cell tabs

Family Cites Families (55)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5023752A (en) 1989-10-31 1991-06-11 General Motors Corporation Electrical power distribution center
US6146778A (en) 1997-07-25 2000-11-14 3M Innovative Properties Company Solid-state energy storage module employing integrated interconnect board
US6103075A (en) 1998-06-02 2000-08-15 Winsel; August Linear electrochemical conductor element
US6639385B2 (en) 2001-08-07 2003-10-28 General Motors Corporation State of charge method and apparatus
EP1376735A1 (en) 2002-06-20 2004-01-02 Yung-Jen Lin Anode structure for metal-air battery
US7324902B2 (en) 2003-02-18 2008-01-29 General Motors Corporation Method and apparatus for generalized recursive least-squares process for battery state of charge and state of health
US7109685B2 (en) 2003-09-17 2006-09-19 General Motors Corporation Method for estimating states and parameters of an electrochemical cell
US7612532B2 (en) 2005-06-21 2009-11-03 Gm Global Technology Operations, Inc. Method for controlling and monitoring using a state estimator having variable forgetting factors
US8054046B2 (en) 2006-12-06 2011-11-08 GM Global Technology Operations LLC Fast search algorithm for finding initial diffusion voltage in electro-chemical systems
US7768233B2 (en) 2007-10-04 2010-08-03 Gm Global Technology Operations, Inc. Dynamically adaptive method for determining the state of charge of a battery
US8198864B2 (en) 2007-11-05 2012-06-12 GM Global Technology Operations LLC Method and system for determining a state of charge of a battery
US7928690B2 (en) 2007-11-29 2011-04-19 GM Global Technology Operations LLC Method and system for determining a state of charge of a battery
US8035986B2 (en) 2008-06-30 2011-10-11 Lg Chem, Ltd. Battery cell interconnect and voltage sensing assembly and method for coupling battery cell assemblies thereto
US8321164B2 (en) 2008-09-25 2012-11-27 GM Global Technology Operations LLC Method and system for determining a state of charge of a battery based on a transient response
US8108160B2 (en) 2008-09-25 2012-01-31 GM Global Technology Operations LLC Method and system for determining a state of charge of a battery
US8872519B2 (en) 2008-09-26 2014-10-28 GM Global Technology Operations LLC System and method to determine the state of charge of a battery using magnetostriction to detect magnetic response of battery material
US9337484B2 (en) 2009-05-13 2016-05-10 GM Global Technology Operations LLC Electrodes having a state of charge marker for battery systems
US9172118B2 (en) 2009-06-17 2015-10-27 Gm Global Technology Operations, Llc. Method and system for estimating battery life
US8170818B2 (en) 2010-03-10 2012-05-01 GM Global Technology Operations LLC Battery state estimator using multiple sampling rates
US8353970B2 (en) 2010-04-21 2013-01-15 GM Global Technology Operations LLC Method of assembling electric storage battery packs
US9726732B2 (en) 2010-06-22 2017-08-08 GM Global Technology Operations LLC Adaptive battery parameter extraction and SOC estimation for lithium-ion battery
US9176194B2 (en) 2010-10-08 2015-11-03 GM Global Technology Operations LLC Temperature compensation for magnetic determination method for the state of charge of a battery
US9354277B2 (en) 2010-10-29 2016-05-31 Gm Global Technology Operatins Llc Apparatus of SOC estimation during plug-in charge mode
JP5699559B2 (ja) * 2010-11-17 2015-04-15 ソニー株式会社 非水電解質電池
JP5844052B2 (ja) * 2011-02-04 2016-01-13 三洋電機株式会社 積層式電池およびその製造方法
JP2012199162A (ja) * 2011-03-23 2012-10-18 Sanyo Electric Co Ltd ラミネート外装体二次電池
US8645088B2 (en) 2011-05-13 2014-02-04 GM Global Technology Operations LLC Systems and methods for determining the state of charge of a battery utilizing confidence values
US9178192B2 (en) 2011-05-13 2015-11-03 Lg Chem, Ltd. Battery module and method for manufacturing the battery module
US8871376B2 (en) 2011-08-31 2014-10-28 Lg Chem, Ltd. Interconnection assemblies and methods for forming the interconnection assemblies in a battery module
CN104396050B (zh) * 2012-06-28 2016-08-17 丰田自动车株式会社 电池的制造方法以及电池
CN103050735B (zh) * 2012-12-27 2015-02-25 中银（宁波）电池有限公司 一种圆柱形锂电池正极极耳折弯及封口体压入装置
WO2014106938A1 (ja) 2013-01-07 2014-07-10 富士電機株式会社 透明有機薄膜トランジスタ及びその製造方法
US9461490B2 (en) 2013-03-13 2016-10-04 GM Global Technology Operations LLC Method and apparatus for evaluating a rechargeable battery
KR101708885B1 (ko) 2013-10-14 2017-02-21 주식회사 엘지화학 혼합 양극재를 포함하는 이차 전지의 상태 추정 장치 및 그 방법
ES2776355T3 (es) 2013-10-16 2020-07-30 Lockheed Martin Energy Llc Procedimiento y aparato para la medición de estado de carga transitorio usando potenciales de entrada/salida
MX2016005908A (es) 2013-11-15 2016-08-17 Lockheed Martin Advanced Energy Storage Llc Metodos para determinar estado de carga y electrodos de referencia de calibracion en una bateria de flujo de redox.
US20160372777A1 (en) 2013-12-02 2016-12-22 University Of Limerick Method for determining the state of charge of a vanadium redox flow battery
US20150162571A1 (en) 2013-12-10 2015-06-11 Encell Technology, Inc. Concave cell design for an alkaline battery with a comb spacer
US10288693B2 (en) 2014-04-21 2019-05-14 GM Global Technology Operations LLC State of charge estimator and methods of making and using the same
US10345385B2 (en) 2014-05-12 2019-07-09 Gm Global Technology Operations Llc. Battery state estimation systems and methods using a nonlinear resistance element
US20160077160A1 (en) 2014-09-17 2016-03-17 GM Global Technology Operations LLC Battery impedance and power capability estimator and methods of making and using the same
US10573856B2 (en) 2015-05-14 2020-02-25 GM Global Technology Operations LLC Barrier layer coatings for battery pouch cell seal
JP6594132B2 (ja) 2015-09-15 2019-10-23 株式会社東芝 電池用活物質、負極、非水電解質電池、電池パック及び車
US10942207B2 (en) 2016-04-04 2021-03-09 GM Global Technology Operations LLC System for evaluating battery connection quality
JP6839189B2 (ja) 2016-07-26 2021-03-03 富士フイルム株式会社 固体電解質組成物、固体電解質含有シートおよび全固体二次電池、固体電解質含有シートおよび全固体二次電池の製造方法、ならびに、セグメント
CN108400276B (zh) * 2017-02-06 2021-03-05 丰田自动车株式会社 二次电池及其制造方法
WO2018237181A1 (en) 2017-06-21 2018-12-27 Unienergy Technologies, Llc VOLTAGE REFERENCE VOLTAGE CELL FOR OXIDIZED BATTERY
US10418622B2 (en) 2017-10-26 2019-09-17 GM Global Technology Operations LLC Battery state estimation control logic and architectures for electric storage systems
KR102145493B1 (ko) * 2017-11-14 2020-08-18 주식회사 엘지화학 전극 조립체, 이를 포함하는 이차전지 및 그 제조방법
KR101880138B1 (ko) * 2018-01-04 2018-07-19 (주)케이엠티 배터리 극판의 러그를 밴딩하기 위한 장치
KR102258176B1 (ko) * 2018-06-22 2021-07-16 주식회사 엘지에너지솔루션 전극 리드를 버스바에 밀착시키는 자동 가압 지그 장치 및 이를 포함하는 배터리 모듈 제조 시스템
CN210208184U (zh) * 2019-06-21 2020-03-31 扬州阿波罗蓄电池有限公司 极群捏板耳工装
KR20210092094A (ko) * 2020-01-15 2021-07-23 주식회사 엘지에너지솔루션 전극 탭 절곡 장치 및 방법
JP2021140898A (ja) * 2020-03-03 2021-09-16 株式会社東芝 結束方法、電池の製造方法及び結束装置
US11450877B2 (en) 2020-03-16 2022-09-20 GM Global Technology Operations LLC Tooling and method for alignment and assembly of battery module

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4764182A (en) * 1986-12-03 1988-08-16 General Motors Corporation Electric storage battery
WO2006050125A1 (en) * 2004-10-29 2006-05-11 Medtronic, Inc. Laser penetration weld
US20100190055A1 (en) * 2009-01-29 2010-07-29 Gm Global Technology Operations, Inc. Battery cell connection method and apparatus
CN202004074U (zh) * 2010-12-13 2011-10-05 秦皇岛市芯驰光电科技有限公司 一种锂离子电池导电端子连接结构
US20120251858A1 (en) * 2011-04-04 2012-10-04 Rohm Co., Ltd. Laminated type energy device, chip type energy device, energy device electrode structure and fabrication method of the laminated type energy device
US20210280836A1 (en) * 2020-03-09 2021-09-09 GM Global Technology Operations LLC Two-stage plunger press systems and methods for forming battery cell tabs

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
张嘉波等: "质子交换膜燃料电池金属双极板制备工艺研究进展", 《轻工机械》, vol. 34, no. 6, pages 102 - 106 *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN117620645A (zh) * 2024-01-26 2024-03-01 海博瑞电子(江苏)有限公司 一种显示屏自动封装装置
CN117620645B (zh) * 2024-01-26 2024-03-26 海博瑞电子(江苏)有限公司 一种显示屏自动封装装置

Also Published As

Publication number Publication date
DE102021106389A1 (de) 2022-01-27
US20220029141A1 (en) 2022-01-27
DE102021106389B4 (de) 2024-04-11
US11804639B2 (en) 2023-10-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11695171B2 (en) Battery assembly with multi-function structural assembly
CN113972450A (zh) 用于形成电池电芯接片的多阶段模冲系统和方法
CN113410586B (zh) 带有用于形成电池单元突片的互锁指状件的多级柱塞式压力机系统和方法
EP3183763B1 (en) Lead frame for a battery module having sacrificial interconnects
US11302996B2 (en) Battery modules with integrated interconnect board assemblies having cell tab comb features
EP2339663A1 (en) Power source apparatus
CN105977414B (zh) 用于电动车辆电池总成的压缩限制器
CN106356482B (zh) 促进电池单元与热交换器接触的具有偏置部件样式的电池总成
CN114520401A (zh) 用于电化学装置的热传播减轻的热机械熔丝
US20190312243A1 (en) Method and battery assembly for electrified vehicle
US11858363B2 (en) Busbar assembly for an electrified vehicle and method of forming the same
CN114927836A (zh) 具有用于栓接式母线连接的防手指触摸的电端子的电池模块
CN113369348B (zh) 用于形成电池芯突片的二级柱塞压机系统和方法
US11375642B2 (en) Electronic power module assemblies and control logic with direct-cooling vapor chamber systems
CN106098986B (zh) 包括集成的提升部件的电池阵列
US10910621B2 (en) Electrical modules with bus bar locating and separating features
US20190115574A1 (en) Array frame mounting inserts for securing battery assemblies
CN106997934B (zh) 具有滑入式电池总成的电池组
US10608222B2 (en) Integrated modules for battery packs
US20230054685A1 (en) Stacked electrode architectures for electrochemical devices and methods for making electrochemical devices
CN108116213B (zh) 具有集成紧固件壳体的电池组阵列框架
US11724604B2 (en) Split panel array plate assemblies for electrified vehicle battery packs
CN114041236A (zh) 电池模块和具有应力消除特征的汇流条

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination