CN116231240B - 一种动力电池电极的除胶转镍方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种动力电池电极的除胶转镍方法,包括:S1:将金属片放置于电池的电极上;S2:设定超声波焊接机的参数一和参数二;参数一的焊接功率为1500W至4000W,超声波频率为15KHz至20KHz,焊接压力为25kg至65kg;参数二的焊接功率是在参数一的焊接功率基础上提升500W至1000W;S3:启动超声波焊接机,以参数一加热T1s以进行熔胶,然后以参数二继续加热T2s以完成金属片与电极的焊接;S4:对动力电池进行放电测试。根据本发明的除胶转镍方法,无须进行除胶即可完成转镍的焊接,极大地提升了转镍效率,降低了转镍成本。
Description
技术领域
本发明涉及动力电池电极转镍焊接技术领域,特别涉及一种动力电池电极的除胶转镍方法。
背景技术
动力电池在回收后为避免因为电池叠加存放导致电池短路引起火灾,通常会在电池的两端电极表面抹胶(胶带或其它绝缘物),因此在对动力电池的电极进行转镍之前通常要先去除电极上的胶,而除胶过程不仅费时费力,而且难以除尽,极大地降低了转镍效率。
发明内容
本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此,本发明提出一种动力电池电极的除胶转镍方法,无须进行除胶即可完成转镍的焊接,极大地提升了转镍效率,降低了转镍成本。
根据本发明实施例的一种动力电池电极的除胶转镍方法,包括:
S1:对动力电池进行位置固定,将金属片放置于电池的电极上,将超声波焊接头压紧于金属片上;
S2:设定超声波焊接机的参数一和参数二;参数一的焊接功率为1500W至4000W,超声波频率为15KHz至20KHz,焊接压力为25kg至65kg;参数二的焊接功率是在参数一的焊接功率基础上提升500W至1000W,参数二的超声波频率与焊接压力与参数一的设定一致;
S3:启动超声波焊接机,以参数一加热T1s以进行熔胶,然后以参数二继续加热T2s以完成金属片与电极的焊接;
S4:抬起超声波焊接头,对动力电池进行放电测试。
根据本发明实施例的除胶转镍方法,至少具有如下有益效果:
通过合理设置超声波焊接机的焊接功率、超声波频率和焊接压力,并辅以合适的加热时间以用于融化动力电池电极的胶层,再通过改变超声波焊接机的焊接功率来完成焊接,免去了除胶步骤,直接完成了动力电池电极的转镍,极大地提升了转镍效率,降低了生产成本。
根据本发明的一些实施例,金属片为镍片、铝片、铜片、不锈钢片中的一种。
根据本发明的一些实施例,金属片的厚度为0.02mm至0.2mm之间。
根据本发明的一些实施例,焊接范围为20mm*20mm,焊接的纹路为点状或条纹状。
根据本发明的一些实施例,步骤S2中,超声波焊接机以参数一运行时,熔胶时长、焊接功率以及焊接压力均与金属片的厚度正相关;超声波焊接机以参数二运行时,金属片与电极的焊接时长、焊接功率以及焊接压力均与金属片的厚度正相关。
根据本发明的一些实施例,步骤S3中,T1的数值范围为0.1s至1s,T2的数值范围为0.2s至2s。
根据本发明的一些实施例,焊接厚度为0.02mm的金属片,参数一的焊接功率为1000W至1200W,超声波频率为20KHz,焊接压力为25kg至35kg;参数二的焊接功率为1800W至2200W,焊接时长为0.2s至0.3s。
根据本发明的一些实施例,焊接厚度为0.06mm的金属片,参数一的焊接功率为1300W至1600W,超声波频率为20KHz,焊接压力为30kg至40kg;参数二的焊接功率为1800W至2200W,焊接时长为0.3s至0.8s。
根据本发明的一些实施例,焊接厚度为0.1mm的金属片,参数一的焊接功率为1800W至2200W,超声波频率为15KHz或20KHz,焊接压力为40kg至50kg;参数二的焊接功率为2800W至3300W,焊接时长为0.4s至1.4s。
根据本发明的一些实施例,焊接厚度为0.2mm的金属片,参数一的焊接功率为2500W至2800W,超声波频率为15KHz或20KHz,焊接压力为55kg至65kg;参数二的焊接功率为2800W至3300W,焊接时长为0.6s至2s。
本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出,部分将从下面的描述中变得明显,或通过本发明的实践了解到。
具体实施方式
在本发明的描述中,需要理解的是,涉及到方位描述,例如上、下等指示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。
在本发明的描述中,多个指的是两个以上。如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。
本发明的描述中,除非另有明确的限定,设置、安装、连接等词语应做广义理解,所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本发明中的具体含义。
一种动力电池电极的除胶转镍方法,无须进行除胶即可完成转镍的焊接,极大地提升了转镍效率,降低了转镍成本。
本发明实施例的一种动力电池电极的除胶转镍方法,包括以下步骤:
S1:对动力电池进行位置固定,将金属片放置于电池的电极上,将超声波焊接头压紧于金属片上;为动力电池进行输送固定的设备为输送带,输送带上设置有用于对动力电池进行限位的结构,当输送带输送至超声波焊接机的焊接头位置时,输送带停止,焊接头压紧位于输送带上的动力电池的电极上,以进行下一步的焊接。
需要了解的是,本申请的焊接方法主要适用于长度为140mm-300mm,宽度为20mm-70mm,高度为70mm-200mm的动力电池。
S2:设定超声波焊接机的参数一和参数二;参数一的焊接功率为1500W至4000W,超声波频率为15KHz至20KHz,焊接压力为25kg至65kg;参数二的焊接功率是在参数一的焊接功率基础上提升500W至1000W,参数二的超声波频率与焊接压力与参数一的设定一致;
S3:启动超声波焊接机,以参数一加热T1s以进行熔胶,然后以参数二继续加热T2s以完成金属片与电极的焊接;
S4:抬起超声波焊接头,对动力电池进行放电测试。动力电池中往往还存在一些残留的电,用万用表或电流表、电压表等测试工具连通动力电池的正负极,若可以得到相应的读数,则证明电极转镍完成,金属片已与电极焊接在了一起。
在本发明的一些实施例中,转镍所使用的金属片为镍片、铝片、铜片、不锈钢片中的一种,其厚度在0.02mm至0.2mm之间。超声波焊接头焊接的范围为20mm*20mm,焊接的纹路为点状或条纹状。
在本发明的一些实施例中,步骤S2中,超声波焊接机以参数一运行时,熔胶时长、焊接功率以及焊接压力均与金属片的厚度正相关,也即随着金属片的厚度的增加,参数一中设置的熔胶时长、焊接功率和焊接压力也会随之增加;超声波焊接机以参数二运行时,金属片与电极的焊接时长、焊接功率以及焊接压力均与金属片的厚度正相关,也即随着金属片的厚度的增加,参数二中设置的焊接功率、焊接压力以及焊接时长也会随之增加。
需要注意的是,参数一到参数二的功率转换是在瞬时完成的,转换很快,从参数一到参数二的变化无须停止超声波焊接机。另外,参数一和参数二的使用频率、焊接压力,在单个厚度的金属片上是一致的,也即若焊接0.1mm的金属片,参数一设置的超声波频率为20KHz,焊接压力为30kg,则参数二也设置超声波频率为20KHz,焊接压力为30kg。
在本发明的一些具体实施例中,参数一中焊接功率、焊接压力与金属片的厚度基本成线性正相关,而参数二中焊接功率与金属片的厚度基本不成线性正相关,参数二中的焊接功率为阶梯式增加。
在本发明的一些具体实施例中,步骤S3中,T1的数值范围为0.1s至1s,T2的数值范围为0.2s至2s。具体的,T1会随着金属片厚度的增加而延长,也即金属片越厚,那么熔胶的时长会相应的增加;T2同样会随着金属片厚度的增加而延长,也即金属片越厚,那么焊接的时长也会相应的增加。
在本发明的实施例1中,焊接厚度为0.02mm的金属片,参数一的焊接功率为1000W至1200W,超声波频率为20KHz,焊接压力为25kg至35kg;参数二的焊接功率为1800W至2200W,焊接时长为0.2s至0.3s。具体的,参数一的焊接功率为1200W,超声波频率为20KHz,焊接压力为30kg,熔胶时长为0.1s至0.2s;参数二的焊接功率为2000W,超声波频率为20KHz,焊接压力为30kg,焊接时长为0.2s至0.3s。
需要了解的是,熔胶时长范围和焊接时长范围是由于金属片材质的不同导致的,例如采用同样为0.02mm厚度的铝片、镍片、铜片和不锈钢片,铝片和镍片的熔胶时长T1可能为0.1s,焊接时长T2为0.2s,而铜片和不锈钢片的熔胶时长则为0.2s,焊接时长T2则为0.3s。
在本发明的实施例2中,焊接厚度为0.06mm的金属片,参数一的焊接功率为1300W至1600W,超声波频率为20KHz,焊接压力为30kg至40kg;参数二的焊接功率为1800W至2200W,焊接时长为0.3s至0.8s。具体的,参数一的焊接功率为1500W,超声波频率为20KHz,焊接压力为35kg,熔胶时长为0.1s至0.3s;参数二的焊接功率为2000W,超声波频率为20KHz,焊接压力为35kg,焊接时长为0.3s至0.8s。
需要了解的是,熔胶时长范围和焊接时长范围是由于金属片材质的不同导致的,例如采用同样为0.05mm厚度的铝片、镍片、铜片和不锈钢片,铝片和镍片的熔胶时长T1可能为0.2s,焊接时长T2为0.3s,而铜片的熔胶时长则为0.3s,焊接时长T2则为0.3s;不锈钢片的熔胶时长则为0.3s,焊接时长T2则为0.5s。
在本发明的实施例3中,焊接厚度为0.1mm的金属片,参数一的焊接功率为1800W至2200W,超声波频率为15KHz或20KHz,焊接压力为40kg至50kg;参数二的焊接功率为2800W至3300W,焊接时长为0.4s至0.5s。具体的,参数一的焊接功率为2000W,超声波频率为20KHz或15KHz,焊接压力为45kg,熔胶时长为0.2s至0.5s;参数二的焊接功率为3000W,超声波频率为20KHz或15KHz,焊接压力为45kg,焊接时长为0.4s至1.4s。
需要了解的是,熔胶时长范围和焊接时长范围是由于金属片材质的不同导致的,例如采用同样为0.1mm厚度的铝片、镍片、铜片和不锈钢片,铝片和镍片的熔胶时长T1可能为0.3s,焊接时长T2为0.4s,而铜片的熔胶时长则为0.4s,焊接时长T2则为0.6s;不锈钢片的熔胶时长则为0.5s,焊接时长T2则为1.2s。
在本发明的实施例4中,焊接厚度为0.2mm的金属片,参数一的焊接功率为2500W至2800W,超声波频率为15KHz或20KHz,焊接压力为55kg至65kg;参数二的焊接功率为2800W至3300W,焊接时长为0.5s至0.6s。具体的,参数一的焊接功率为2600W,超声波频率为20KHz或15KHz,焊接压力为60kg,熔胶时长为0.4s至1s;参数二的焊接功率为3000W,超声波频率为20KHz或15KHz,焊接压力为60kg,焊接时长为0.6s至2s。
需要了解的是,熔胶时长范围和焊接时长范围是由于金属片材质的不同导致的,例如采用同样为0.2mm厚度的铝片、镍片、铜片和不锈钢片,铝片和镍片的熔胶时长T1可能为0.4s,焊接时长T2为0.6s,而铜片的熔胶时长则为0.6s,焊接时长T2则为1s;不锈钢片的熔胶时长则为1s,焊接时长T2则为1.8s。
根据本发明实施例的除胶转镍方法,通过合理设置超声波焊接机的焊接功率、超声波频率和焊接压力,并辅以合适的加热时间以用于融化动力电池电极的胶层,再通过改变超声波焊接机的焊接功率来完成焊接,免去了除胶步骤,直接完成了动力电池电极的转镍,极大地提升了转镍效率,降低了生产成本。
上面对本发明实施例作了详细说明,但是本发明不限于上述实施例,在所属技术领域普通技术人员所具备的知识范围内,还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出各种变化。
Claims (7)
1.一种动力电池电极的除胶转镍方法,应用于所述动力电池回收再利用阶段,所述动力电池在回收存储时两端电极表面抹胶,以实现对电极的绝缘,其特征在于,包括以下步骤:
S1:对动力电池进行位置固定,将金属片放置于电池的电极上,将超声波焊接头压紧于金属片上;所述动力电池的长度为140mm-300mm,宽度为20mm-70mm,高度为70mm-200mm;所述金属片的厚度为0.02mm至0.2mm之间;
S2:设定超声波焊接机的参数一和参数二;参数一的焊接功率为1500W至4000W,超声波频率为15KHz至20KHz,焊接压力为25kg至65kg;参数二的焊接功率是在参数一的焊接功率基础上提升500W至1000W,参数二的超声波频率与焊接压力与参数一的设定一致;
S3:启动超声波焊接机,以参数一加热T1s以进行熔胶,然后以参数二继续加热T2s以完成金属片与电极的焊接;
S4:抬起超声波焊接头,对动力电池进行放电测试;
其中,步骤S2中,超声波焊接机以参数一运行时,熔胶时长T1、焊接功率以及焊接压力均与金属片的厚度正相关;超声波焊接机以参数二运行时,金属片与电极的焊接时长T2、焊接功率以及焊接压力均与金属片的厚度正相关;其中,T1的数值范围为0.1s至1s,T2的数值范围为0.2s至2s。
2.根据权利要求1所述的一种动力电池电极的除胶转镍方法,其特征在于:金属片为镍片、铝片、铜片、不锈钢片中的一种。
3.根据权利要求1所述的一种动力电池电极的除胶转镍方法,其特征在于:焊接范围为20mm*20mm,焊接的纹路为点状或条纹状。
4.根据权利要求1所述的一种动力电池电极的除胶转镍方法,其特征在于:焊接厚度为0.02mm的金属片,参数一的焊接功率为1000W至1200W,超声波频率为20KHz,焊接压力为25kg至35kg;参数二的焊接功率为1800W至2200W,焊接时长为0.2s至0.3s。
5.根据权利要求1所述的一种动力电池电极的除胶转镍方法,其特征在于:焊接厚度为0.06mm的金属片,参数一的焊接功率为1300W至1600W,超声波频率为20KHz,焊接压力为30kg至40kg;参数二的焊接功率为1800W至2200W,焊接时长为0.3s至0.8s。
6.根据权利要求1所述的一种动力电池电极的除胶转镍方法,其特征在于:焊接厚度为0.1mm的金属片,参数一的焊接功率为1800W至2200W,超声波频率为15KHz或20KHz,焊接压力为40kg至50kg;参数二的焊接功率为2800W至3300W,焊接时长为0.4s至1.4s。
7.根据权利要求1所述的一种动力电池电极的除胶转镍方法,其特征在于:焊接厚度为0.2mm的金属片,参数一的焊接功率为2500W至2800W,超声波频率为15KHz或20KHz,焊接压力为55kg至65kg;参数二的焊接功率为2800W至3300W,焊接时长为0.6s至2s。
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