CN115004430A - 电池堆与至少一个接触元件在真空中借助于激光的连接 - Google Patents

Abstract

一种用于制造构件(1)的方法，至少包括用于存储电能的至少一个电池堆(2)和用于电接触所述用于存储电能的至少一个电池堆(2)的至少一个接触元件(3)，其特征在于至少如下步骤：a)将至少一个电池堆(2)和至少一个接触元件(3)的至少一部分彼此以定义的相对布置结构布置在可抽气的腔室(4)中或在其处；b)抽出处在腔室(4)中的气体的至少一部分；c)借助于被引入到腔室(4)中的至少一个激光束(5)将至少一个电池堆(2)和至少一个接触元件(3)彼此连接以构造导电连接。

Description

电池堆与至少一个接触元件在真空中借助于激光的连接

技术领域

本发明涉及一种用于制造构件(例如用于(锂离子)电池单体)的方法，所述构件至少包括用于存储电能的至少一个电池堆(或称为电池单体堆，即Zellstapel)和用于电接触所述用于存储电能的至少一个电池堆的至少一个接触元件，涉及一种相应的构件以及一种用于制造相应构件的装置。本发明尤其在制造用于例如电动车辆的锂离子电池的情形中得到使用。

背景技术

由DE 10 2012 213 110 A1已知一种用于制造带有工艺集成的框架生产的锂离子电池模块的方法。在此，一个极性的与电池堆已连接的联接接片(或称为联接凸肩，即Anschlussfahne)为了构造成接触区域而被压接且紧接着被焊接。在该处不建议额外的接触器件。

由DE 10 2016 225 175 A1已知一种用于电池模块的外壳。在此，彼此相邻电池堆的电极被彼此焊接，以便于将相邻电池堆彼此连接成模块。

由EP 2 518 812 A2已知一种用于形成经封装的稳固电化学部件的方法。在此，布置在真空板上的层借助于激光沿着周缘被彼此焊接且被裁剪。

由DE 40 05 674 A1已知一种用于封装待借助于等静压热压或温压处理的材料(例如烧结物料)的方法和装置。

此外已知在其中在真空或者负压下可实现焊接的特殊装置。通过在这些装置中的真空，焊接飞溅和焊缝缺陷可被有利地最小化。这些装置然而迄今为止通常仅被用于钢焊接。已知的负压/真空钢焊接装置的缺点一方面是，利用这些装置经常仅可施加旋转的焊缝。另一缺点是，利用已知的装置一般而言须可焊接不同尺寸的构件，从而使得待抽气(或称为抽真空，即evakuierebn)的体积对于所述构件中的许多而言是尺寸过大的，由此对于小构件而言不必要地延长抽气时间。

发明内容

由此出发，本发明的目的是至少部分解决与现有技术相关联地描述的问题。尤其地应说明一种用于制造构件的方法、一种构件以及一种用于制造构件的装置，所述方法、构件和装置尤其至少可有助于在制造(锂离子)电池的情形中的时间节省和/或成本节省。

这些目的通过独立专利权利要求的特征来实现。在此所建议的解决方案的另外的有利的设计方案在从属专利权利要求中进行说明。应指出的是，在从属专利权利要求中单独列出的特征能够以任意的、在技术上有意义的方式被彼此组合并且定义本发明的另外的设计方案。此外，在专利权利要求中所说明的特征在说明书中作更详细地表达和阐述，其中，本发明的另外的优选的设计方案被示出。

有助于此的是一种用于制造构件的方法，所述构件至少包括用于存储电能的至少一个电池堆和用于电接触所述用于存储电能的至少一个电池堆的至少一个接触元件，所述方法包括至少如下步骤：

a)将至少一个电池堆和至少一个接触元件的至少一部分彼此以定义的相对布置结构布置在可抽气的腔室中或在其处；

b)抽出处在腔室中的气体的至少一部分；

c)借助于被引入到腔室中的至少一个激光束将至少一个电池堆与至少一个接触元件彼此连接以便构造导电连接。

步骤a),b)和c)可以所说明的顺序被执行至少一次。此外，至少步骤a)和b)或者b)和c)也可至少部分并行地进行。该方法可例如借助于此处所描述的装置来执行。该方法尤其被用于将电池堆与至少一个接触元件(例如所谓的“导电体”)在真空中借助于激光连接。将所谓的导电体在(用于锂离子电池的)电池堆处在负压或真空中借助于激光焊接是该方法的一个特别有利的方面。通过激光焊接与负压条件或真空条件的组合可尤其实现如下优点：在相同激光功率的情形中在负压或者真空下焊入/“焊透”深度(随着负压增加)可被提高且/或在相同焊入/“焊透”深度的情形中在负压或者真空的情形下(随着增加的负压)可使用更小的激光功率。因此，该方法可以有利的方式至少有助于在制造锂离子电池的情形中的时间节省和/或成本节省和/或焊接更大的构件厚度。

该构件适合用于存储电能。该构件可例如是用于(可重复充电的)锂离子电池的构件。就此而言，该构件可例如形成用于(锂离子)电池单体的组成部分。该构件至少包括用于存储电能的至少一个电池堆和用于电接触所述至少一个电池堆的至少一个接触元件。一般而言，在电池堆和接触元件的此处所描述的连接之后多个如此制造的构件可被连接成电池单体。该构件可包括单个电池堆。此外，该构件可包括(正好)两个接触元件。该方法一般而言用于将至少一个或者两个接触元件与(各一个单独的)电池堆导电地连接，从而经由接触元件可将至少一个电池堆与电路相连接。接触元件可例如形成构件的电联接部或者构件的电连接元件以用于将该构件与构件外部的部件或者另外的构件连接。接触元件可(直接)与电池堆的(电极)接片相连接。一般而言设置有至少两个接触元件，其与电池堆的(不同极性的电极)接片(直接)相连接。

在步骤a)中进行将至少一个电池堆和至少一个接触元件的至少一部分彼此以定义的相对布置结构布置在可抽气的腔室中或在其处。尤其地，(为此)在步骤a)中可进行将至少一个电池堆和至少一个接触元件彼此以定义的相对布置结构提供在可抽气的腔室中。布置或者提供在可抽气的腔室中尤其应理解成，至少一个电池堆和至少一个接触元件(完全)布置在由(通常限制六个侧面)的腔室内壁限制的空间内。布置在可抽气的腔室处可例如如此地来实施，使得腔室例如以钟的形式(针对性地)布置在其中应形成在电池堆与接触元件之间的连接的区域上方。就此而言，至少一个电池堆和至少一个接触元件的至少一部分可形成腔室壁之一。该腔室一般而言是负压/真空腔室。该腔室可被划分成下部的截段和顶盖。为了引入(多个)电池堆和(多个)接触元件，顶盖可被移除。该顶盖一般而言在激光束的引入之前再次与下部的截段(气密地)相连接。相应的气密连接可局部地(例如在一个或两个部位处)沿着腔室周缘被负压联接部中断，气体(在顶盖闭合的情形中)可经由所述负压联接部从腔室中被抽出。

定义的相对布置结构可例如是这样的，使得接触元件与至少一个电池堆的至少一个(电极)接片重叠。在腔室的内部，待焊接的构件的布置结构可例如是这样的，使得接触元件与至少一个电池堆的至少一个接片或(相同极性的)接片重叠。尤其地，定义的相对布置结构可如此地实现，使得接触元件被定位在电池堆的一个接片或多个(相同极性的)接片的下方或上方。在相应的重叠区域中可进行(激光焊接)连接。换而言之这尤其意味着如下，即，在重叠区域中可构造有焊缝。“接片”通常是电池堆的为了联接目的在电池堆的一侧处突出的一部分。焊缝可构造成I字缝或角焊缝。此外，“接片”和导电体可布置在对接接头中。接触元件通常也被专业人士称为所谓的“导电体”。尤其地形成至少一个激光焊缝，其(直接)材料配合地将导电体与电池堆的至少一个(电极)接片或者多个(相同极性的)接片连接。

在步骤b)中进行抽出处在腔室中的气体的至少一部分。腔室可在如此程度上被抽气，直至在腔室中存在预定义的(负)压力或真空。腔室可在其整个内部体积上被均匀地抽气。备选地可设置成，抽气针对性地在腔室的一个或多个如下区域中进行，在所述区域中应实现在至少一个电池堆与至少一个接触元件之间的连接。为了抽气，例如气体可从腔室中被泵出。对此能够以基本上已知的方式使用真空泵。

在步骤c)中进行借助于被引入到腔室中的至少一个激光束将至少一个电池堆和至少一个接触元件连接以便构造导电连接。这尤其涉及在电池堆的至少一个(电极)接片与至少一个导电体之间的内部焊接。这例如可区别于外部的电池焊接，其一般而言涉及所制成的电池彼此在一个模块中的接触且在所述外部的电池焊接的情形中通常从相应的电池单体中伸出的电池导电体与其它电池导电体经由集流条或者总线连接彼此相连接。尤其地在步骤c)中形成至少一个在至少一个接触元件与至少一个电池堆之间的激光焊接连接部。例如，在此形成的焊缝可直线地且/或在平面中延伸。例如各一个焊缝可被用于将接触元件与电池堆的一个或多个(相同极性的)接片连接。就此而言，焊缝的数量可与接触元件的数量一致。

该连接尤其借助于适合用于焊接铝-铝连接和/或铜-铜连接的激光设备来执行。例如，该激光设备可设置且设定成将(例如接触元件的)(主要)包含铝的材料与(例如接片的)(主要)包含铝的材料和/或(例如接触元件的)(主要)包含铜的材料与(例如接片的)(主要)包含铜的材料连接。例如，在阳极侧上主要包含铜的阳极接片可与主要包含铜的阳极导电体相连接。此外示例性地，在阴极侧上主要包含铝的阴极接片可与主要包含铝的阴极导电体相连接。相应的材料组合可尤其在锂离子电池中存在。在此处所描述的方法中，负压或者真空的优点尤其也可在于如下，即，可在两种材料中利用一个或多个激光针对特定的波长范围(其可能对于两种材料-铝和铜-不是理想的)执行有利的焊接。

根据一种有利的设计方案提出，所述至少一个电池堆是用于锂离子电池单体的电池堆。相应的电池单体可在电动车辆的领域中得到有利的应用。

根据另一有利的设计方案提出，腔室以构件尺寸特定的方式形成。这换而言之尤其也可如此地来描述，即，腔室(例如其内部体积和/或其内部轮廓)被适配于特定形式或者特定类型构件的尺寸(例如特征在于至少其体积和/或其外轮廓)。尤其地，该腔室仅可被用于特定形式或者特定类型的构件，例如特定大小的(带有可能的货物载体)的电池堆。例如，腔室的内部体积(在加载状态中)可用构件填充至少至60%、优选至少至70%、且特别优选地至少至80%。这以有利的方式引起如下，即，腔室的不可利用的“死区”尽可能小。由此产生的优点尤其是，接合配对物(例如：腔室基底和顶盖)和/或相对形成负压的构件的密封被简化，并且/或者，直至建立必要的负压的抽气时间或者排气时间被明显降低，并且/或者，由于焊接烟雾、焊接灰尘和焊接飞溅物的沉积引起的清洁工作可被变得容易。尽可能小的死区以有利的方式引起如下，即，腔室即使在对于现代制造工艺而言足够短的持续时间内也可在如此程度上(或者到如此低的负压上)被抽气，使得利用比较小的激光功率可产生足够的焊入深度。

根据另一有利的设计方案提出，至少一个激光束是红外激光束。相应的IR激光的优点尤其是，相比目前可用的在绿色或蓝色波长范围中的激光系统明显更有利，且IR激光源的效率和/或可用功率更好。尤其在借助IR激光焊接包含铝和铜的材料时在不降低在焊接部位区域中的压力的情况下，可不利地观察到许多在焊缝中的飞溅物和瑕疵(Ungaenze)。由于此处可尽可能容易地实现的真空或者可尽可能容易地实现的低负压，焊接飞溅物和焊缝缺陷可被有利地最小化。

根据另一有利的设计方案提出，所述至少一个激光束通过至少一个激光束入射玻璃进入到腔室中。例如，激光束入射玻璃的数量相应于待产生的焊缝的数量和/或存在的激光设备的数量。所述至少一个激光束入射玻璃可被放入到腔室的顶盖和/或(上部的)腔室壁中。所述至少一个激光束入射玻璃以有利的方式也可有助于死区的减少，因为因此激光源可布置在腔室之外。

根据另一有利的设计方案提出，所述至少两个接触元件借助于在时间上至少部分并行或同时起作用的激光束与电池堆相连接。就此而言可例如设置有至少两个激光设备且必要时可设置有两个激光束入射玻璃。这可有助于如下，即，可至少部分并行或同时地制造构件的至少两个焊缝，这可以有利的方式有助于减少制造时间。

根据另一(备选的)有利的设计方案提出，所述至少两个接触元件借助于在时间上相继起作用的激光束与电池堆相连接。就此而言，例如仅一个(唯一的)激光设备可足以用于连接电池堆与接触元件。该激光设备可例如相对于腔室且/或腔室相对于激光设备是可移动的或者被移动。例如，转动设备可相对于激光设备转动腔室。该转动设备可将腔室和激光设备彼此相对转动，从而使得激光设备在转动运动的一个终端位置中被定位在激光束入射玻璃中的其中一个的上方而在转动运动的另一终端位置中可被定位在激光束入射玻璃中的另一个上方。这可有助于如下，即，设施成本(或称为初始成本，即Anlagekosten)(通过节省激光)可被降低。

根据另一有利的设计方案提出，至少一个保护设备被用于保护环境免受至少一个激光束影响。该保护设备可例如是激光保护腔室和/或局部封装部。激光保护腔室尤其以优选完全包围腔室和/或(多个)激光设备的壳体来形成。局部封装部可被设定且布置成局部包围或屏蔽激光束从激光设备直至腔室的路径。局部封装部的数量可相应于激光设备的数量和/或激光束入射玻璃的数量。该封装部可例如与激光设备一起朝向腔室移动且又从该腔室被移开。可设置有传感设备，其识别出是否存在封装部，且当封装部被识别出时才释放激光。

可设置有重复地或者一再重新装备以构件的腔室。就此而言，腔室可(牢固地)与至少一个激光设备相关联且/或以某一布置结构与至少一个激光设备(牢固地)集成或者被持久地保留在该处。备选地可设置有多个腔室，其相应地装备有构件且以相对至少一个激光设备的特定关系为了将电池堆与至少一个接触元件连接而相继布置。

根据另一方面提出一种构件，其包括用于存储电能的至少一个电池堆和用于电接触所述用于存储电能的至少一个电池堆的至少一个接触元件，在其中至少一个电池堆和至少一个接触元件借助于在降低的环境压力下所产生的激光焊接连接部彼此导电地相连接。如此所产生的焊接连接部的有利的特性尤其是细孔的减少的数量和/或大小和/或更精细的鳞状堆复层(Schuppung)和/或蒸汽毛细管的更精细的构造(相比在环境压力下的焊接连接部)。如此所产生的焊接连接部的另一优点可在工艺的均匀性上看出，这能够以有利的方式有助于蒸汽毛细管的尽可能匀质的构造。

根据另一方面提出一种用于制造包括用于存储电能的至少一个电池堆和用于电接触所述用于存储电能的至少一个电池堆的至少一个接触元件的构件的装置，所述装置包括：

•可抽气的腔室，

•与该腔室可连接的至少一个抽气设备，处在腔室中的气体的至少一部分可借助于所述抽气设备被抽出，

•至少一个保持设备，所述至少一个电池堆和至少一个接触元件的至少一部分可彼此以定义的相关布置结构被保持在腔室中或在其处，

•至少一个激光设备，借助所述激光设备可将至少一个激光束引入到腔室中用于将至少一个电池堆和至少一个接触元件彼此连接以便构造导电连接。

该装置可例如被设置且设定成用于执行此处所描述的方法且/或用于制造此处所描述的构件。抽气设备可包括腔室的至少一个真空联接部或者负压联接部和/或至少一个真空泵。保持设备可包括用于至少一个电池堆或者用于承载至少一个电池堆的货物载体的至少一个容纳部。此外，保持设备可包括用于至少一个接触元件的至少一个支承部(Auflage)。激光设备可包括至少一个激光源、尤其红外激光源。

与该方法相关联地讨论的细节、特征和有利的设计方案相应地也可在此处所介绍的构件和/或装置中出现且反之亦然。就此而言全面地参照这里的实施方案以便进一步表征这些特征。

附图说明

此处所介绍的解决方案以及其技术领域在下面依据附图进一步阐述。应指出的是，本发明不应被所显示的实施例限制。尤其地只要未另外明确表达，就也能够提取在附图中或与附图相关联地阐述的事实的部分方面且与来自其它附图和/或本说明书的其它组成部分和/或认识组合。其中示意性地：

图1以截面示出的侧视图显示了对于此处所描述的用于制造构件的装置而言的示例，

图2以俯视图显示了图1的装置，

图3以截面示出的俯视图显示了图1的装置，

图4以截面示出的侧视图显示了对于此处所描述的用于制造构件的装置而言的另一示例，

图5以截面示出的侧视图显示了对于此处所描述的用于制造构件的装置而言的另一示例，

图6显示了图5的装置的可能的工作步骤的图解说明，

图7以截面示出的侧视图和俯视图显示了对于此处所描述的用于制造构件的装置而言的另一示例，且

图8以截面示出的侧视图和俯视图显示了对于此处所描述的用于制造构件的装置而言的另一示例。

具体实施方案

图1以截面示出的侧视图示意性地显示了对于此处所描述的用于制造构件1的装置而言的示例。构件1用于存储电能且此处示例性地包括用于存储电能的一个电池堆2和用于电接触电池堆2的两个接触元件3。电池堆2和接触元件3相应地借助于在降低的环境压力下所产生的激光焊接连接部或者激光焊缝13彼此导电地相连接。

用于制造构件1的装置包括：可抽气的腔室4；与腔室4可连接的至少一个抽气设备(此处通过两个负压联接部6表示)，借助其可抽出处在腔室4中的气体的至少一部分；至少一个保持设备7，借助其可将又在货物载体19中所提供的至少一个电池堆2和至少一个接触元件3的至少一部分彼此以定义的相对布置结构被保持在腔室4中或在其处；至少一个激光设备8，借助所述激光设备可将至少一个激光束5引入到腔室4中用于将至少一个电池堆2和至少一个接触元件3彼此连接以便构造导电连接。在货物载体19中，电池堆2可从堆叠工艺被输送且运出至焊接并且必要时可被转移至另外的工艺步骤。

在图1所示出的示例中，该装置尤其是焊接装置，在其中发生包括堆载体和待焊接的接触元件3(导电体)在内的锂离子电池堆2存放成堆。在该装置内可在降低的大气压力下或在真空中执行焊接，以便于使导电体接触到该堆处。

所述至少一个电池堆2此处示例地是用于锂离子电池单体的电池堆。该电池堆在两个彼此相对而置的侧面处包括(不同极性的电极)接片13，其为了电连接电池堆2而从所述电池堆突出。在接片13的区域中，电池堆2与接触元件3相连接。为此，例如各一个接触元件3可在一侧上被保持在接片13的上方或下方，且以该相对布置结构与接片相连接。相应的导电连接在图1中示例性地通过焊缝13来显示。接触元件3用于将电池堆2电联接到例如电路处。在图1中此外示例性地示出的是，每一侧的接片12可设有接片夹紧部14。

抽气设备6(额外于负压联接部6)一般而言包括至少一个真空泵(此处未示出)，其可经由负压联接部6与在腔室中的空间相连接。为了电池堆2和接触元件3彼此的相对定位，保持设备7此处示例性地具有用于将接触元件3布置在定义的位置中的两个支承部15(所谓的导电体支承装置)和用于将(被保持在货物载体19中的)电池堆2布置在定义的位置中的容纳部16(所谓的堆载体容纳部)。原则上，电池堆2和接触元件3(导电体)可被共同地或分别地放入。为了共同布置在腔室4中和/或在保持设备7处，接触元件3可已被粘附到电池堆2处。电池堆2(包括接片12在内)和接触元件3在此可被共同放入到该装置中。保持设备7尤其可如此形成，使得接合配对物(接片12和接触元件3)相对激光束5布置成使得激光束5(要么)首先出现在接触元件3(导电体)或接片12上或者被耦入到构件1中。

腔室4此处例如以构件尺寸特定的方式形成。腔室4此处示例性地以负压/真空激光腔室的形式形成，其仅略大于包括电池堆2和接触元件3(导电体)在内的构件1、货物载体19和保持设备7(尤其导电体的支承装置)的体积。相应较小的体积可由此来实现，即，腔室4被适配于特定类型的电池堆2或者特定的电池堆大小，且无须适用于大量不同的电池堆。由此，激光腔室的抽气时间被保持尽可能少，因为待一起抽气的“死区”被最小化。这有利地节省了电池生产工艺的制造时间。此外，通过对于形成负压而言的由此降低的周期时间可有利地降低工艺成本。

所述至少一个激光束5此处相应地是红外激光束。在图1中例如设置有两个激光设备8，其必要时也可被称作所谓的激光光学器件(或“扫描仪”)。两个激光束5中的每个可通过示例性地两个激光束入射玻璃9中的其中一个入射到腔室4中。为了使激光束5可有针对性地照射到腔室4中，激光束入射玻璃9有利地在其中应进行焊接的区域中被放入到腔室壁(和/或腔室顶盖)中。

作为用于保护环境免受至少一个激光束5影响的示例性保护设备10，在根据图1的示例性装置中使用呈激光保护腔室形式的保护设备10。其此处示例性地封装(整个)腔室4且必要时还封装激光设备8。

借助于示例性的在图1中所示出的装置，基于两个激光设备8，两个接触元件3可借助于在时间上至少部分并行或同时起作用的激光束5与电池堆2相连接。因此，两个焊缝13可被同时制造。由此可有利地节省在电池制造工艺中的时间。然而由于第二激光设备8可能产生更高的设施成本。换而言之，这也可如此来描述，即，激光的照射对于在阳极和阴极侧上的焊接而言可通过两个激光同步进行。

图2以俯视图示意性地显示了图1的装置。在俯视图中可识别出的是，焊缝13在激光束入射玻璃9下方形成。此外此处图解说明，腔室4向上可形成有顶盖17或者可通过所述顶盖被限制。

图3以截面示出的俯视图示意性地显示了图1的装置。在此盖子17被移除。因此，从上方朝向整个构件1的视线是开阔的。

图4以截面示出的侧视图示意性地显示了此处所描述的用于制造构件1的装置的另一示例。附图标记被统一使用，从而在下面主要是探讨与图1至图3的示例的区别。

根据图4的装置具有仅一个激光设备8。就此而言，两个接触元件3例如借助于在时间上相继起作用的激光束5与电池堆2相连接。为此，按照根据图4的示例示例性地设置有转动设备18，腔室4和激光设备8可借助该转动设备彼此相对转动，从而使得激光设备8在转动运动的一个终端位置中被定位在激光束入射玻璃9的其中一个上方而在转动运动的另一终端位置中被定位在激光束入射玻璃9中的另一个上方。这换而言之也可如此来描述，即，激光的照射对于在阳极和阴极侧上的焊接而言可通过待焊接侧的由旋转台引起的进给实现。

图5以截面示出的侧视图示意性地显示了对于此处所描述的用于制造构件1的装置而言的另一示例。附图标记被统一使用，从而在下面主要是探讨与图1至图3的示例的区别。此外，图4的构件的转动原理与图5的封装原理也可有利地组合。

在图5中，(作为激光保护腔室的替代)使用呈局部封装部形式的保护设备11，其布置在激光设备8与激光束入射玻璃9之间。

保护设备11的目的是将一般而言保留在激光设备8与(负压/真空)腔室4之间的空隙局部封装。该空隙尤其为了控制或者阻挡自由的激光束出于安全原因被包封。当由激光设备8和腔室4组成的整个单元不可或不应被罩覆(对此参见在图1至4中的保护设备10)时，在激光设备8与腔室4之间的空隙例如可利用呈局部封装部形式的保护设备11来封闭。该封闭机构在下面被称为“封装部”。

图6示意性地显示了图5的装置的可能的工作步骤的图解说明。封装部(保护设备11)的开口一般而言并非持久地与激光设备8和/或与腔室4相连接，从而通过将封装部安放到激光设备8和/或腔室4上实现激光安全性。就此而言，图6图解说明在将封装部安放到相应的激光设备8上之后的可能的进给运动。在此，激光设备8的共同的进给运动或单独的进给运动是可能的。

图7以截面示出的侧视图(在图7中的上部图示)和俯视图(在图7中的下部图示)示意性地显示了对于此处所描述的用于制造构件1的装置而言的另一示例。附图标记被统一使用，从而在下面主要是探讨与先前的图的示例的区别。图7示例性地图解说明，可足够的是，将至少一个电池堆2和至少一个接触元件3的(仅)一部分彼此以定义的相对布置结构布置在腔室4中。一般而言，在此其中应产生连接的区域被腔室4包围。在图7中就此而言在左侧上和在右侧上图解说明用于实现该示例的不同的可行方案。

图8以截面示出的侧视图(图8中的上部图示)和俯视图(图8中的下部图示)示意性地显示了对于此处所描述的用于制造构件的装置而言的另一示例。附图标记被统一使用，从而在下面主要是探讨与先前的图的示例的区别。图8示例性地图解说明，至少一个电池堆2和至少一个接触元件3的至少一部分可彼此以定义的相对布置结构布置在腔室4处。在此，电池堆2和至少一个接触元件3可例如形成腔室4的一种底部，其中，有可能如在图8中所示出的那样，可足够的是，激光束5首先所碰到的元件(电池堆或接触元件)与例如以钟的类型形成的腔室4的其余部分直接接触。

此外，对于腔室4的应用(例如以货物载体形式)而言的不同方案是可能的。如此腔室4可例如被持久地保持定位在激光设施中且重复地(或者一再重新)装备以构件1。该方案的优点是，设定工艺仅须执行一次。备选地，对于每个激光设施可使用多个腔室4。例如，多个腔室4可以循环运行的方式得到应用。在此，用构件1装载腔室可在激光设施之外进行。此外，腔室4可在激光设施之外被封闭且/或被抽气。由此可有利地节省在激光设施中的工艺时间。

因此可说明一种用于制造构件的方法、一种构件以及一种用于制造构件的装置，所述方法、构件和装置至少部分解决了与现有技术相关联地所描述的问题。尤其地说明了一种用于制造构件的方法、一种构件和一种用于制造构件的装置，其尤其至少可有助于在制造(锂离子)电池时的时间节省和/或成本节省。

附图标记列表：

1 构件

2 电池堆

3 接触元件

4 腔室

5 激光束

6 抽气设备

7 保持设备

8 激光设备

9 激光束入射玻璃

10 保护设备

11 保护设备

12 接片

13 焊缝

14 接片夹紧部

15 支承部

16 容纳部

17 顶盖

18 转动设备

19 货物载体

Claims (10)

1.一种用于制造构件(1)的方法，所述构件至少包括用于存储电能的至少一个电池堆(2)和用于电接触所述用于存储电能的至少一个电池堆(2)的至少一个接触元件(3)，所述方法的特征在于至少如下步骤：

a)将所述至少一个电池堆(2)和所述至少一个接触元件(3)的至少一部分彼此以定义的相对布置结构布置在可抽气的腔室(4)中或在其处；

b)抽出处在所述腔室(4)中的气体的至少一部分；

c)借助于被引入到所述腔室(4)中的至少一个激光束(5)将所述至少一个电池堆(2)和所述至少一个接触元件(3)彼此连接以便构造导电连接。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述至少一个电池堆(2)是用于锂离子电池单体的电池堆。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其中，所述腔室(4)以构件尺寸特定的方式形成。

4.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述至少一个激光束(5)是红外激光束。

5.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述至少一个激光束(5)穿过至少一个激光束入射玻璃(9)进入到所述腔室(4)中。

6.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，至少两个接触元件(3)借助于在时间上至少部分并行或同时起作用的激光束(5)与电池堆(2)相连接。

7.根据权利要求1至5中任一项所述的方法，其中，至少两个接触元件(3)借助于在时间上相继起作用的激光束(5)与电池堆(2)相连接。

8.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，至少一个保护设备(10,11)被用于保护环境免受所述至少一个激光束(5)影响。

9.一种构件(1)，至少包括用于存储电能的至少一个电池堆(2)和用于电接触所述用于存储电能的至少一个电池堆(2)的至少一个接触元件(3)，其特征在于，所述至少一个电池堆(2)和所述至少一个接触元件(3)借助于在降低的环境压力下所产生的激光焊接连接部彼此导电地相连接。

10.一种用于制造构件(1)的装置，至少包括用于存储电能的至少一个电池堆(2)和用于电接触所述用于存储电能的至少一个电池堆(2)的至少一个接触元件(3)，其特征在于：

•可抽气的腔室(4)，

•可与所述腔室(4)相连接的至少一个抽气设备(6)，借助所述抽气设备能够抽出处在所述腔室(4)中的气体的至少一部分，

•至少一个保持设备(7)，借助所述保持设备能够将所述至少一个电池堆(2)和所述至少一个接触元件(3)的至少一部分彼此以定义的相对布置结构被保持在所述腔室(4)中或在其处，

•至少一个激光设备(8)，借助所述激光设备能够将至少一个激光束(5)引入到所述腔室(4)中用于将所述至少一个电池堆(2)与所述至少一个接触元件(3)彼此连接以构造导电连接。

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