CN218016521U - 一种锂离子蓄电池工装焊接夹具 - Google Patents

Abstract

本实用新型提出一种锂离子蓄电池工装焊接夹具，包括底座、支撑板、隔离板和连接铜片组；底座设置有前后贯穿的电池安装槽；底座的左右两个侧面顶端设置有U型槽；支撑板的一侧排列设置有若干支撑柱，支撑板插拔式设置于U型槽，在支撑板插入安装时，支撑柱插入至电池组的极耳片之间；隔离板可拆卸设置于底座的上方，隔离板上设置有若干极耳孔；在安装时，隔离板从电池组的上方向下插入电池组，电池组的极耳片从极耳孔穿出；隔离板的上端面设置有连接铜片组，连接铜片组用于连接电池组的极耳片；本实用新型可以保证极耳片焊接高度处于一个水平线，避免出现虚焊以及过焊的现象，提高焊接品质和焊接效率。

Description

一种锂离子蓄电池工装焊接夹具

技术领域

本实用新型涉及电池工装夹具的技术领域，特别是一种锂离子蓄电池工装焊接夹具。

背景技术

软包锂离子蓄电池在进行多串联或者多并联组装，需要将电芯极片层叠后将软包锂离子电池的极耳片焊接，每层极片一端伸出一层极耳片箔片，在极耳片箔片对齐后，需要将极耳片箔片焊接在一起形成电芯，使锂离子电池在充放电过程中有流畅的电子导通路径。

目前软包电池极耳片焊接通常采用连接板进行锡焊或者激光焊接。但目前的电池工装在激光焊接时，连接板支撑住极耳片与连接板的焊盘不够紧密贴合，难以保证极耳片焊接高度处于一个水平线，往往会出现虚焊以及过焊的现象，导致焊接品质差，焊接效率低的问题。

实用新型内容

针对上述缺陷，本实用新型的目的在于提出一种锂离子蓄电池工装焊接夹具，解决现有技术难以保证极耳片焊接高度处于一个水平线，会出现虚焊以及过焊的现象，导致焊接品质差，焊接效率低的问题。

为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种锂离子蓄电池工装焊接夹具，包括底座、支撑板、隔离板和连接铜片组；所述底座设置有前后贯穿的电池安装槽；所述底座的左右两个侧面顶端设置有U型槽；所述支撑板的一侧排列设置有若干支撑柱，所述支撑板插拔式设置于所述U型槽，在所述支撑板插入安装时，所述支撑柱插入至电池组的极耳片之间；所述隔离板可拆卸设置于所述底座的上方，所述隔离板上设置有若干极耳孔；在安装时，所述隔离板从电池组的上方向下插入电池组，电池组的极耳片从所述极耳孔穿出；所述隔离板的上端面设置有所述连接铜片组，所述连接铜片组用于连接电池组的极耳片。

优选的，所述极耳孔包括正极槽孔、负极槽孔和中段连接槽孔；所述正极槽孔设置于所述隔离板一侧的左端，所述负极槽孔设置于所述隔离板一侧的右端，且所述正极槽孔和负极槽孔位于所述隔离板的同一侧；所述正极槽孔和负极槽孔之间排列设置有若干所述中段连接槽孔，且所述隔离板的另一侧也排列设置有若干所述中段连接槽孔。

优选的，所述连接铜片组包括负极连接片、中段连接片和正极连接片；所述正极连接片设置于所述正极槽孔；所述负极连接片设置于所述负极槽孔，所述正极连接片和所述正极连接片之间设置有若干所述中段连接片，所述隔离板的另一侧也设置有若干所述中段连接片。

优选的，所述正极槽孔包括有两个条形正极孔，所述正极连接片设置有两个正极连接孔；所述正极连接孔对应设置于所述条形正极孔的正上方；所述负极槽孔包括有两个条形负极孔，所述负极连接片设置有两个负极连接孔，所述负极连接孔对应设置于所述条形负极孔的正上方；所述中段连接槽孔为矩形孔，所述中段连接片设置有中段连接孔，所述中段连接孔对应设置于所述矩形孔的正上方。

优选的，所述中段连接片设置有两个所述中段连接孔，所述中段连接片的两侧设置有凹槽。

优选的，所述支撑板设置有两个，两个所述支撑板相对设置，且两个所述支撑板在插拔安装时相互叠放。

优选的，所述支撑板的材质为玻纤板或者电木板。

优选的，所述隔离板为玻纤板，所述隔离板的厚度在0.5mm-2mm之间。

优选的，所述连接铜片组均采用紫铜片，且所述紫铜片的厚度为0.5mm-3.0mm。

上述技术方案中的一个技术方案具有如下优点或有益效果：

本申请的锂离子蓄电池工装焊接夹具中连接铜片组可以根据需要更换不同的厚度，解决了持续大电流放电的问题；焊接时极耳片底部有支撑板，激光焊接压头在压住极耳片时，支撑板会将隔离板、连接铜片组、极耳片由下至上紧紧贴合，不会存在空隙，同时保证了每个极耳片的焊接高度处于一个水平线，避免出现虚焊或者过焊等问题，保证激光焊接的品质和焊接效率。

附图说明

图1是本实用新型中一个实施例的爆炸示意图；

图2是本实用新型中一个实施例的底座的示意图；

图3是本实用新型中一个实施例的支撑板的示意图；

图4是本实用新型中一个实施例的隔离板的示意图；

图5是本实用新型中一个实施例的隔离板安装连接铜片组的示意图；

图6是本实用新型中一个实施例的电池组焊接后的示意图。

其中：底座1、U型槽1.1、电池安装槽1.2、支撑板2、支撑柱2.1、极耳间隙2.2、隔离板3、正极槽孔3.1、负极槽孔3.2、中段连接槽孔3.3、连接铜片组4、负极连接片4.1、负极连接孔4.11、中段连接片4.2、中段连接孔4.21、正极连接片4.3、正极连接孔4.31、电池组5、极耳片5.1。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“纵向”、“横向”“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，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实用新型的限制。此外，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征，用于区别描述特征，无顺序之分，无轻重之分。

在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

下面结合图1至图6描述本实用新型实施例的一种锂离子蓄电池工装焊接夹具，包括底座1、支撑板2、隔离板3和连接铜片组4；

所述底座1设置有前后贯穿的电池安装槽1.2；所述底座1的左右两个侧面顶端设置有U型槽1.1；所述支撑板2的一侧排列设置有若干支撑柱2.1，所述支撑板2插拔式设置于所述U型槽1.1，在所述支撑板2插入安装时，所述支撑柱2.1插入至电池组5的极耳片5.1之间；所述隔离板3可拆卸设置于所述底座1的上方，所述隔离板3上设置有若干极耳孔；在安装时，所述隔离板3从电池组5的上方向下插入电池组5，电池组5的极耳片5.1从所述极耳孔穿出；所述隔离板3的上端面设置有所述连接铜片组4，所述连接铜片组4用于连接电池组5的极耳片5.1。

具体的安装中，电池组5采用四串三并的方式进行组装后，用胶布进行固定，然后将电池组5放置在底座1的电池安装槽1.2内，使得电池组5的极耳片5.1朝上；支撑柱2.1之间有极耳间隙2.2，该间隙刚好与极耳片5.1的厚度一致，而支撑柱2.1的尺寸则与极耳片5.1间距一致，将支撑板2从U型槽1.1横向插入电池组5的极耳片5.1之间时，支撑柱2.1在极耳片5.1之间的间隙插入，电池组5的极耳片5.1则在支撑柱2.1之间的极耳间隙2.2中，支撑柱2.1刚好可以夹住极耳片5.1，然后将隔离板3从极耳片5.1的上方往下安装，将极耳片5.1插入到隔离板3的极耳孔内，隔离板3的极耳孔上方设置有连接铜片组4，极耳片5.1从极耳孔中穿出后，弯搭在连接铜片组4上，再将整个工装夹具置入激光焊接设备下，用激光焊接设备的压头压住极耳片5.1进行激光焊接，此时U型槽1.1的底面对支撑板2进行支撑，支撑板2和激光设备压头将隔离板3、连接铜片组4和极耳片5.1由下至上紧紧贴合完成激光焊接，值得说明的是，设置U型槽1.1可以使得底座1更好的对电池组5进行包裹覆盖，使得结构更紧凑；最后将支撑板2从两侧抽出，即可完成电池组5的焊接，连接铜片组4可以根据需要更换不同的厚度，解决了持续大电流放电的问题；焊接时极耳片5.1底部有支撑板2，激光焊接压头在压住极耳片5.1时，支撑板2会将隔离板3、连接铜片组4、极耳片5.1由下至上紧紧贴合，不会存在空隙，同时保证了每个极耳片5.1的焊接高度处于一个水平线，避免出现虚焊或者过焊等问题，保证激光焊接的品质和焊接效率。

进一步的是，所述极耳孔包括正极槽孔3.1、负极槽孔3.2和中段连接槽孔3.3；所述正极槽孔3.1设置于所述隔离板3一侧的左端，所述负极槽孔3.2设置于所述隔离板3一侧的右端，且所述正极槽孔3.1和负极槽孔3.2位于所述隔离板3的同一侧；所述正极槽孔3.1和负极槽孔3.2之间排列设置有若干所述中段连接槽孔3.3，且所述隔离板3的另一侧也排列设置有若干所述中段连接槽孔3.3。

具体的，在本实施例中，电池组5的极耳片5.1从隔离板3的极耳孔穿过，电池组5经过四串三并连接后，电池组5有总的正极输入端极耳片5.1、负极输出端极耳片5.1以及中部的若干个连接极耳片5.1，电池组5的正极输入端极耳片5.1从正极槽孔3.1穿出，电池组5的负极输入端极耳片5.1从负极槽孔3.2穿出，电池组5中部的连接极耳片5.1分别从中段连接槽孔3.3穿出，利用和正极槽孔3.1、负极槽孔3.2和中段连接槽孔3.3分别对电池组5的极耳片5.1进行限位和定位，保证极耳片5.1焊接前位置的准确。

进一步的是，所述连接铜片组4包括负极连接片4.1、中段连接片4.2和正极连接片4.3；所述正极连接片4.3设置于所述正极槽孔3.1；所述负极连接片4.1设置于所述负极槽孔3.2，所述正极连接片4.3和所述正极连接片4.3之间设置有若干所述中段连接片4.2，所述隔离板3的另一侧也设置有若干所述中段连接片4.2。

具体的，常规的连接板上的焊盘通常是镍片或者铜镀镍片，厚度通常0.4mm以下，通过的持续电流值不会太大，特别是针对多并联的组装结构，常规的连接板不能承受相应的电流；在本实施例中，正极连接片4.3、负极连接片4.1和中段连接片4.2采用铜片，电池组5的正极输入端极耳片5.1从正极槽孔3.1穿出后，弯搭在正极连接片4.3上，电池组5的负极输入端极耳片5.1从负极槽孔3.2穿出后，弯搭在负极连接片4.1上，电池组5中部的连接极耳片5.1分别从中段连接槽孔3.3穿出后，分别弯搭在中段连接片4.2上，极耳片5.1弯搭在连接铜片组4后，通过正极连接片4.3、负极连接片4.1和中段连接片4.2分别连通极耳片5.1，使得电池组5相互连通，结构更紧凑。

进一步的是，所述正极槽孔3.1包括有两个条形正极孔，所述正极连接片4.3设置有两个正极连接孔4.31；所述正极连接孔4.31对应设置于所述条形正极孔的正上方；所述负极槽孔3.2包括有两个条形负极孔，所述负极连接片4.1设置有两个负极连接孔4.11，所述负极连接孔4.11对应设置于所述条形负极孔的正上方；所述中段连接槽孔3.3为矩形孔，所述中段连接片4.2设置有中段连接孔4.21，所述中段连接孔4.21对应设置于所述矩形孔的正上方。

具体的，在本实施例中，电池组5的正极输入端极耳片5.1从两个条形正极孔穿出，分别对应插入到正极连接片4.3的两个正极连接孔4.31，然后两个极耳片5.1分别弯搭在正极连接片4.3上，通过正极连接片4.3连接两个电池组5的正极输入端极耳片5.1；电池组5中部的极耳片5.1分别从中段连接槽孔3.3的矩形孔穿出，分别对应插入到中段连接片4.2的中段连接孔4.21，然后弯搭在中段连接片4.2上，通过中段连接片4.2连接电池组5中部的连接极耳片5.1，同理电池组5的负极输入端极耳片5.1从两个条形负极孔穿出，分别对应插入到负极连接片4.1的两个负极连接孔4.11，然后两个极耳片5.1分别弯搭在负极连接片4.1上，通过负极连接片4.1连接两个电池组5的负极输入端极耳片5.1；电池组5的极耳片5.1分别穿过连接铜片组4对应的孔位后弯搭在铜片上，有效起到定位和限位的作用，提高极耳片5.1焊接的质量，避免出现虚焊或者过焊等问题。

进一步的是，所述中段连接片4.2设置有两个所述中段连接孔4.21，所述中段连接片4.2的两侧设置有凹槽4.22。具体的，在本实施例中，电池组5中部的极耳片5.1分别从中段连接片4.2的凹槽4.22、中段连接孔4.21处穿出，然后每组两个极耳片5.1相对弯折，搭在中段连接片4.2上，再进行焊接，中段连接片4.2的凹槽4.22、中段连接孔4.21可以分别对极耳片5.1进行定位和限位，保证焊接的质量，一个中级连接片可以供四组极耳片5.1组进行焊接，提高焊接的效率。

进一步的是，所述支撑板2设置有两个，两个所述支撑板2相对设置，且两个所述支撑板2在插拔安装时相互叠放。具体的，在本实施例中，两个支撑板2相互叠放安装，可以根据需要提高支撑板2的支撑面的高度，通过改变支撑高度可以保证每组两个极耳片5.1的焊接的紧密，避免出现虚焊或者过焊等问题，保证激光焊接的品质和焊接效率。

进一步的是，所述支撑板2的材质为玻纤板或者电木板。具体的，在本实施例中，支撑板2的材质可以为玻纤板或者电木板，具有阻燃等特性，有效阻隔激光焊接时对支撑板2下方的电池的影响，有效保护电池组5，且保证极耳片5.1焊接的质量。

进一步的是，所述隔离板3为玻纤板，所述隔离板3的厚度在0.5mm-2mm之间。具体的，在本实施例中，隔离板3为玻纤板，厚度设置0.5mm-2mm在之间，具有较高的耐热性和阻燃等特性，在激光设备对极耳片5.1、连接铜片组4进行焊接时，隔离板3可以起到有效阻隔作用，有效的保护电池组5。

进一步的是，所述连接铜片组4均采用紫铜片，且所述紫铜片的厚度为0.5mm-3.0mm。

根据本实用新型实施例的一种锂离子蓄电池工装焊接夹具的其他构成等以及操作对于本领域普通技术人员而言都是已知的，这里不再详细描述。

在本说明书的描述中，参考术语“实施例”、“示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (9)

1.一种锂离子蓄电池工装焊接夹具，其特征在于：包括底座、支撑板、隔离板和连接铜片组；所述底座设置有前后贯穿的电池安装槽；所述底座的左右两个侧面顶端设置有U型槽；所述支撑板的一侧排列设置有若干支撑柱，所述支撑板插拔式设置于所述U型槽，在所述支撑板插入安装时，所述支撑柱插入至电池组的极耳片之间；所述隔离板可拆卸设置于所述底座的上方，所述隔离板上设置有若干极耳孔；在安装时，所述隔离板从电池组的上方向下插入电池组，电池组的极耳片从所述极耳孔穿出；所述隔离板的上端面设置有所述连接铜片组，所述连接铜片组用于连接电池组的极耳片。

2.根据权利要求1所述的一种锂离子蓄电池工装焊接夹具，其特征在于：所述极耳孔包括正极槽孔、负极槽孔和中段连接槽孔；所述正极槽孔设置于所述隔离板一侧的左端，所述负极槽孔设置于所述隔离板一侧的右端，且所述正极槽孔和负极槽孔位于所述隔离板的同一侧；所述正极槽孔和负极槽孔之间排列设置有若干所述中段连接槽孔，且所述隔离板的另一侧也排列设置有若干所述中段连接槽孔。

3.根据权利要求2所述的一种锂离子蓄电池工装焊接夹具，其特征在于：所述连接铜片组包括负极连接片、中段连接片和正极连接片；所述正极连接片设置于所述正极槽孔；所述负极连接片设置于所述负极槽孔，所述正极连接片和所述正极连接片之间设置有若干所述中段连接片，所述隔离板的另一侧也设置有若干所述中段连接片。

4.根据权利要求3所述的一种锂离子蓄电池工装焊接夹具，其特征在于：所述正极槽孔包括有两个条形正极孔，所述正极连接片设置有两个正极连接孔；所述正极连接孔对应设置于所述条形正极孔的正上方；所述负极槽孔包括有两个条形负极孔，所述负极连接片设置有两个负极连接孔，所述负极连接孔对应设置于所述条形负极孔的正上方；所述中段连接槽孔为矩形孔，所述中段连接片设置有中段连接孔，所述中段连接孔对应设置于所述矩形孔的正上方。

5.根据权利要求4所述的一种锂离子蓄电池工装焊接夹具，其特征在于：所述中段连接片设置有两个所述中段连接孔，所述中段连接片的两侧设置有凹槽。

6.根据权利要求1所述的一种锂离子蓄电池工装焊接夹具，其特征在于：所述支撑板设置有两个，两个所述支撑板相对设置，且两个所述支撑板在插拔安装时相互叠放。

7.根据权利要求1所述的一种锂离子蓄电池工装焊接夹具，其特征在于：所述支撑板的材质为玻纤板或者电木板。

8.根据权利要求1所述的一种锂离子蓄电池工装焊接夹具，其特征在于：所述隔离板为玻纤板，所述隔离板的厚度在0.5mm-2mm之间。

9.根据权利要求1所述的一种锂离子蓄电池工装焊接夹具，其特征在于：所述连接铜片组均采用紫铜片，且所述紫铜片的厚度为0.5mm-3.0mm。

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