[发明专利]电池模块和电极片超声波焊接方法

说明书

技术领域

本发明涉及电池（battery）模块和电极片超声波焊接方法。更具体地，本发明涉及电池模块和电极片超声波焊接方法，通过形成锯齿形的电极片，向上延伸的电极片被向下弯折然后再向上弯折，以允许电极片形成锯齿形来吸收振动，即便与电池单元（battery cell）平行地形成的焊接部分被超声波振动熔融，这样最小化对电池单元的损害。

背景技术

使用内燃机使用汽油或重油作为主要燃料的汽车对环境污染，例如空气污染等，具有严重的影响。因此，近来进行了很多尝试来开发电车或混合型汽车，以减少污染物的产生。

近年来，使用高能量密度的非水电解质的高输出二次电池已经开发。

大容量二次电池通过串联连接多个高输出二次电池而构成，使得大容量电池可以用于需要大功率来驱动电机的装置，例如电车等。

这样，在单一的大容量二次电池（下文中，称为“电池”）中，多个单元相互串联或并联连接到一起。

在这种情况下，电池被提供有用于将所述多个单元相互电连接到一起的电极片，其中所述多个单元通过各种方法相互连接，例如夹接、压接、焊接、螺纹连接等。

其中，图1是示出了根据相关技术的焊接方法的框图。图1中示出的相关技术的焊接方法中，在电极片的焊接部分21被定位成通过在垂直于单元10的方向上弯折而彼此重叠，之后在与电极片20的焊接部分21的表面垂直的方向上进行焊接。

然而，图1中示出的焊接方法不能容易地焊接至少三片电极片，不能以并联结构连接电极片，并且不能将电极片焊接到添加了电池感测线等（cell sensing line）的电极片。

另外，在激光焊接方法的情况中，激光焦点尺寸只有约230μm。因此，将被焊接的部分的尺寸应在激光焦点尺寸内，这导致在模块装配过程中大大降低规模生产。

因而，需要开发能够简化焊接方法和制造过程的电池模块和电极片焊接方法以提高规模生产。

发明内容

【技术问题】

本发明的目的是提供电池模块和电极片超声波焊接方法，通过形成锯齿形的电极片，向上延伸的电极片被向下弯折并且再向上弯折以允许电极片被形成为锯齿形式而吸收振动，即便当与电池单元平行地形成的焊接部分通过超声波振动而熔融时，这样最小化对电池单元的损害。

本发明的另一目的是提供能够在不损坏电池单元的情况下简化制造过程的电池模块和电极片超声波焊接方法，同时用超声波焊接焊接电极片比激光焊接具有更大规模的生产。

【技术方案】

在一个总体方面中，提供了一种电池模块，包括至少两个电池单元和从电池单元中的每一个伸出并且通过超声波焊接相互焊接到一起的电极片，所述电池模块包括：延伸部，其中向上延伸的电极片被向下弯折，和焊接部分，其中所述延伸部被再次向上弯折以形成平行于电池单元方向上的焊接表面。

所述电池模块可具有串联形式，其中，彼此相邻的负电极片和正电极片被焊接到一起，并且所述负电极片和所述正电极片可在面朝彼此的方向上弯折以通过焊接表面进行焊接。

所述电池模块可具有并联形式，其中，具有相同极性的相邻电极片被焊接到一起，并且所述相邻电极片可在面朝彼此的方向上弯折以通过焊接表面进行焊接。

所述延伸部可包括在平行于电池单元方向上延伸的第一延伸部和从第一延伸部的端部向下弯折地延伸的第二延伸部。

所述电池模块可通过重复地向上和向下弯折所述向下弯折的延伸部而形成。

所述电池模块可还包括弯折成“W”或“N”字母形状的虚接头，其中，所述虚接头的一侧和另一侧分别被焊接到相邻电池模块的电极片的焊接部分。

在另一个总体方面中，提供了电池模块的电极片超声波焊接方法，其中所述电池模块包括至少两个电池单元和从电池单元中的每一个伸出并且通过超声波焊接相互焊接到一起的电极片，所述方法包括：形成焊接部分，所述焊接部分形成平行于电池单元方向上的焊接表面，并且所述电极片包括延伸以将焊接部分连接到电池单元的延伸部；固定焊接部分，使电极片的焊接部分彼此接触；以及执行超声波焊接，以通过超声波振动熔融焊接部分。

在所述固定步骤中，用于固定电池单元的转角被使用。

所述执行超声波焊接可包括按压焊接部分的焊接表面，以通过实施粘合的构件粘合焊接部分的焊接表面。

在按压步骤中，所述实施粘合的构件可以是辊子或弹簧。

【有益效果】