電池模塊焊接方法及焊接結(jié)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及電池模塊焊接方法及焊接結(jié)構(gòu)，更詳細(xì)地涉及如下的電池模塊焊接方法及焊接結(jié)構(gòu)，在形成有電極接頭的多個單元電池以形成模塊的方式組裝之后，電壓測定單元的電壓測定部焊接在電極接頭，從而對振動及外部沖擊呈現(xiàn)穩(wěn)定性，因而能夠提高電壓測定值的可靠性，并能夠?qū)崿F(xiàn)同種材料之間的焊接，使得作業(yè)容易，并使生產(chǎn)率得到提高。
【專利說明】電池模塊焊接方法及焊接結(jié)構(gòu)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及電池模塊焊接方法，更詳細(xì)地涉及如下的電池模塊焊接方法及焊接結(jié)構(gòu)，將電壓測定單元的電壓測定部焊接在電池模塊的電極接頭部位，從而對振動及外部沖擊呈現(xiàn)穩(wěn)定性，因而能夠提高電壓測定值的可靠性，并實(shí)現(xiàn)同種材料的焊接，使得作業(yè)容易，并使生廣率得到提聞。

【背景技術(shù)】
[0002]利用將汽油或重油作為主燃料使用的內(nèi)燃機(jī)的汽車對大氣污染等公害的發(fā)生產(chǎn)生嚴(yán)重的影響。因此，最近，為了減少公害的發(fā)生，正在努力開發(fā)電動汽車或混合動力(hybrid)汽車。
[0003]最近，正在開發(fā)利用高能量密度的非水電解液的高功率二次電池。以可使用于電動汽車等需要用于馬達(dá)驅(qū)動的大功率的設(shè)備的方式通過串聯(lián)方式連接多個高功率二次電池，從而構(gòu)成大容量的二次電池。
[0004]像這樣，一個大容量二次電池(以下，稱為“單元電池”)由多個單元電池以串聯(lián)或并聯(lián)方式連接而形成電池模塊。電池模塊在由多個單元電池形成模塊結(jié)構(gòu)之后，附加地還將用于測定單元電池的電壓的電壓測定單元及其他部件組裝而完成。此時，單元電池形成用于將多個單元電池電連接的電極接頭，上述多個單元電池利用夾子、壓接、焊接、螺栓緊固等各種方法進(jìn)行連接。并且，在電極接頭部位還組裝電壓測定單元及其他部件。
[0005]但是，就現(xiàn)有的電池模塊而言，由于組裝電壓測定單元及其他部件，因而存在對振動及外部沖擊呈現(xiàn)不穩(wěn)定性的缺點(diǎn)，且由于電極接頭和電壓測定單元的材質(zhì)差異而存在難以焊接的缺點(diǎn)。因此，由于電池模塊的作業(yè)難而存在生產(chǎn)率降低的問題。
[0006]因此，當(dāng)前，需要開發(fā)既對振動及外部沖擊呈現(xiàn)穩(wěn)定性，又容易作業(yè)的電池模塊焊接方法及焊接結(jié)構(gòu)。
[0007]為了解決如上所述的問題，在現(xiàn)有技術(shù)中，曾公開了韓國授權(quán)特許第0760754號。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]本發(fā)明用于解決如上所述的問題，本發(fā)明的目的在于，提供將電壓測定部焊接在電池模塊，從而對振動及外部沖擊呈現(xiàn)穩(wěn)定性，并能夠?qū)崿F(xiàn)同種材料之間的焊接，使得焊接作業(yè)容易，并使生產(chǎn)率得到提高的電池模塊焊接方法及焊接結(jié)構(gòu)。
[0009]在本發(fā)明的電池模塊焊接方法中，上述電池模塊包括形成有電極接頭的多個單元電池、和形成有與上述電極接頭相連接的多個電壓測定部的電壓測定單元，上述電池模塊焊接方法包括:切開步驟，切開上述電極接頭的一部分來形成空間部；插入步驟，將電壓測定部插入于在上述切開步驟中切開上述電極接頭而形成的空間部，來形成焊接面；以及焊接步驟，將上述電壓測定部和電極接頭進(jìn)行焊接。
[0010]并且，上述電池模塊焊接方法包括在上述插入步驟之后利用固定單元來將上述電極接頭和電壓測定部進(jìn)行固定的固定步驟。
[0011]并且，在上述焊接步驟中，實(shí)施激光焊接；上述電池模塊焊接方法在上述焊接步驟中實(shí)施激光焊接的情況下，包括在上述插入步驟之后將上述電壓測定部成形成與和上述電壓測定部進(jìn)行焊接的上述電極接頭相同的形狀的形狀變形步驟。
[0012]另一方面，本發(fā)明的電池模塊焊接結(jié)構(gòu)包括形成有電極接頭的多個單元電池、和形成有與上述電極接頭相連接的多個電壓測定部的電壓測定單元，在上述電池模塊焊接結(jié)構(gòu)中，切開上述電極接頭的一部分來形成空間部，并將上述電壓測定部插入于上述空間部來進(jìn)行焊接。
[0013]如上所述的結(jié)構(gòu)的本發(fā)明的電池模塊焊接方法及焊接結(jié)構(gòu)在電池模塊的電極接頭部位焊接電壓測定部，從而對振動及外部沖擊呈現(xiàn)穩(wěn)定性，因而具有能夠提供使電壓測定值的可靠性得到提高的電池模塊的效果。
[0014]并且，本發(fā)明的電池模塊焊接方法及焊接結(jié)構(gòu)能夠切開電極接頭的一部分，并將電壓測定單元的電壓測定部和與形成電壓測定部的材料相同的材料的電極接頭進(jìn)行焊接，因而具有能夠使作業(yè)容易，使焊接的可靠性得到提高，使得生產(chǎn)率得到提高的效果。
[0015]并且，本發(fā)明的電池模塊焊接方法及焊接結(jié)構(gòu)在焊接步驟中實(shí)施激光焊接的情況下，不另行實(shí)施電極接頭之間的焊接以及電極接頭和電壓測定部之間的焊接，而是能夠同時進(jìn)行焊接，從而能夠使作業(yè)容易，且能夠縮短作業(yè)時間，因而具有非常經(jīng)濟(jì)的效果。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0016]圖1為利用本發(fā)明一實(shí)施例的電極接頭焊接方法進(jìn)行焊接的電池模塊的立體圖。
[0017]圖2為本發(fā)明一實(shí)施例的電極接頭焊接方法的步驟圖。
[0018]圖3為表示本發(fā)明一實(shí)施例的電池模塊焊接方法的切開步驟的主視圖。
[0019]圖4為表示本發(fā)明一實(shí)施例的電池模塊焊接方法的插入步驟的主視圖。
[0020]圖5為表示本發(fā)明一實(shí)施例的電池模塊焊接方法的焊接步驟的主視圖。
[0021]圖6為表示利用本發(fā)明另一實(shí)施例的電池模塊焊接方法來進(jìn)行焊接的電池模塊的立體圖。
[0022]圖7為本發(fā)明另一實(shí)施例的電池模塊焊接方法的步驟圖。
[0023]圖8為表示本發(fā)明另一實(shí)施例的電池模塊焊接方法的形狀變形步驟的主視圖。
[0024]圖9為表示本發(fā)明另一實(shí)施例的電池模塊焊接方法的焊接步驟的主視圖。

【具體實(shí)施方式】
[0025]以下，參照附圖對本發(fā)明的技術(shù)思想進(jìn)行更為具體的說明。
[0026]但是，附圖僅屬于為了更加具體說明本發(fā)明的技術(shù)思想而圖示的一實(shí)施例，因而本發(fā)明的技術(shù)思想并不局限于附圖的形態(tài)。
[0027]利用本發(fā)明一實(shí)施例的電池模塊焊接方法來進(jìn)行焊接的電池模塊1000意味著連接有多個電池，電池模塊1000包括兩個以上的單元電池100、從各單元電池100延伸而相互被焊接的多個電極接頭以及形成有與電極接頭相連接的多個電壓測定部210的電壓測定單元200。
[0028]并且，在電池模塊1000中，被焊接的各電極接頭可由不同的材料形成。在利用本發(fā)明一實(shí)施例的電池模塊焊接方法來進(jìn)行焊接的電池模塊1000中，一部分電極接頭由銅形成，一部分電極接頭由鋁形成。并且，電壓測定單元200的電壓測定部210由導(dǎo)電率高的銅材料形成。此時，將由銅材料形成的電極接頭命名為第一電極接頭110，并將由鋁材料形成的電極接頭命名為第二電極接頭120。
[0029]并且，電池模塊1000可以為相鄰的負(fù)極的電極接頭和正極的電極接頭相互進(jìn)行焊接的串聯(lián)形態(tài)，也可以為相鄰的相同極性的電極接頭進(jìn)行焊接的并聯(lián)形態(tài)。利用本發(fā)明一實(shí)施例的電池模塊焊接方法來進(jìn)行焊接的電池模塊1000為串聯(lián)形態(tài)，本發(fā)明的接頭焊接方法可與串聯(lián)形態(tài)及并聯(lián)形態(tài)無關(guān)地被適用，從而具有能夠提高電池模塊1000的生產(chǎn)率的效果。
[0030]圖1為表示利用本發(fā)明一實(shí)施例的電池模塊焊接方法來進(jìn)行焊接的電池模塊1000的立體圖，圖2為表示本發(fā)明一實(shí)施例的電池模塊焊接方法的步驟圖，參照圖1及圖2詳細(xì)說明本發(fā)明一實(shí)施例的電極電池模塊焊接方法。
[0031]本發(fā)明一實(shí)施例的電池模塊焊接方法包括切開步驟S10、插入步驟S20及焊接步驟 S40。
[0032]圖3為表示本發(fā)明一實(shí)施例的電池模塊焊接方法的切開步驟SlO的主視圖，參照圖3詳細(xì)說明本發(fā)明一實(shí)施例的電池模塊焊接方法的切開步驟S10。
[0033]切開步驟SlO為切開電極接頭的一部分的步驟。多個單元電池100形成電池模塊1000的情況下，按第一電極接頭110、第二電極接頭120及電壓測定部210的順序進(jìn)行焊接。此時，形成第一電極接頭I1的銅的焊接溫度大致為1400°c，且形成第二電極接頭120的鋁的焊接溫度大致為800°C。按如上所述的順序進(jìn)行焊接的情況下，會按銅、鋁、銅材料的順序進(jìn)行焊接，因而焊接需要大量時間及費(fèi)用。因此，本發(fā)明一實(shí)施例的電池模塊焊接方法，通過在切開步驟SlO中切開第二電極接頭120的一部分并進(jìn)行去除，從而形成可供電壓測定部210插入的空間部。即，使由相同的銅材質(zhì)形成的第一電極接頭110和電壓測定部210能夠相互被焊接，從而具有能夠減少焊接時間及費(fèi)用的效果。
[0034]并且，本發(fā)明一實(shí)施例的電池模塊焊接方法在電池模塊1000的電極接頭部位焊接電壓測定部210，從而對振動及外部沖擊呈現(xiàn)穩(wěn)定性，因而具有能夠提供使電壓測定值的可靠性得到提高的電池模塊1000的效果。
[0035]本發(fā)明一實(shí)施例的電池模塊焊接方法在切開步驟SlO之后執(zhí)行插入步驟S20。圖4為表示本發(fā)明一實(shí)施例的電池模塊焊接方法的插入步驟S20的主視圖，插入步驟S20在切開步驟SlO之后執(zhí)行，將電壓測定部210插入于去除第二電極接頭120的一部分而形成的空間部。因此，第一電極接頭110與電壓測定部210相接觸來形成焊接面111。
[0036]本發(fā)明一實(shí)施例的電池模塊焊接方法在插入步驟S20之后，執(zhí)行在電池模塊1000的兩側(cè)將第一電極接頭110和電壓測定部210進(jìn)行固定的固定步驟S30以及將在插入步驟S20中形成的焊接面111進(jìn)行焊接的焊接步驟S40。圖5為表示本發(fā)明一實(shí)施例的電池模塊焊接方法的焊接步驟S40的主視圖，在由固定單元300固定第一電極接頭110和電壓測定部210的狀態(tài)下將焊接面111進(jìn)行焊接。因此，本發(fā)明一實(shí)施例的電池模塊焊接方法在焊接步驟S40之前執(zhí)行固定步驟S30，從而實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定的焊接，因而具有使產(chǎn)品的可靠性得到提聞的效果。
[0037]并且，在焊接步驟S40中，利用焊接單元400a來將第一電極接頭110和電壓測定部210進(jìn)行焊接。此時，焊接單元400a可利用超聲波焊接等各種焊接單元400a，在不脫離本發(fā)明的目的的情況下，能夠進(jìn)行各種變形實(shí)施。
[0038]圖6為表示利用本發(fā)明另一實(shí)施例的電池模塊焊接方法來進(jìn)行焊接的電池模塊1000的立體圖，圖7為本發(fā)明另一實(shí)施例的電池模塊焊接方法的步驟圖，參照圖6及圖7詳細(xì)說明本發(fā)明另一實(shí)施例的電池模塊焊接方法。
[0039]本發(fā)明另一實(shí)施例的電池模塊焊接方法與本發(fā)明一實(shí)施例的電池模塊焊接方法相同，且還包括形狀變形步驟S50。并且，本發(fā)明另一實(shí)施例的電池模塊焊接方法僅局限于在焊接步驟S40中進(jìn)行激光焊接的情況。
[0040]本發(fā)明另一實(shí)施例的電池模塊焊接方法在插入步驟S20之后還執(zhí)行形狀變形步驟S50。圖8為表示本發(fā)明另一實(shí)施例的電池模塊焊接方法的形狀變形步驟S50的主視圖，在形狀變形步驟S50中，將在插入步驟S20中所插入的電壓測定部210的形狀進(jìn)行變形。
[0041]但是，本發(fā)明的形狀變形步驟S50也可在插入步驟S20之前，在改變電壓測定部210的形狀之后，將上部的形狀發(fā)生變化的電壓測定部210插入于去除第二電極接頭120的一部分而形成的空間部。
[0042]在形狀變形步驟S50中，切開電壓測定部210的一部分并進(jìn)行去除，由此變形為與第二電極接頭120彎折的形狀相同的形狀。即，以在焊接面111的外側(cè)使第一電極接頭110和電壓測定部210的面形成“Y”字形狀的方式改變電壓測定部210的形狀。
[0043]因此，執(zhí)行了形狀變形步驟S50的第一電極接頭110和電壓測定部210變形為與由第一電極接頭110和第二電極接頭120的面形成的形狀相同的形狀，因而當(dāng)將第一電極接頭110和第二電極接頭120進(jìn)行焊接時可一同焊接。即，第一電極接頭110和第二電極接頭120之間的焊接以及第一電極接頭110和電壓測定部210之間的焊接并不另行執(zhí)行，而是可以一次執(zhí)行，因而具有能夠縮短焊接時間，并提高產(chǎn)品的可靠性的效果。
[0044]圖9為表示本發(fā)明另一實(shí)施例的電池模塊焊接方法的焊接步驟的主視圖，本發(fā)明另一實(shí)施例的電池模塊焊接方法作為焊接單元400b利用激光焊接單元400b來向焊接面111照射激光，從而進(jìn)行焊接。
[0045]不應(yīng)局限于本發(fā)明的上述實(shí)施例而解釋技術(shù)思想。適用范圍能夠多樣，且在不脫離發(fā)明要求保護(hù)范圍中所請求的本發(fā)明的要旨的情況下，能夠在本發(fā)明所屬【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員的水平上進(jìn)行各種變形實(shí)施。因此，這種改良及變更只要對于本發(fā)明所屬【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員來說顯而易見，那么就屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
[0046]附圖標(biāo)記的說明
[0047]1000:電池模塊
[0048]100:單元電池
[0049]110:第一電極接頭
[0050]120:第二電極接頭
[0051]111:焊接面
[0052]200:電壓測定單元
[0053]210:電壓測定部
[0054]300:固定單元
[0055]400a、400b:焊接單元
[0056]SlO?S50:本發(fā)明的電池模塊焊接方法的各步驟
【權(quán)利要求】
1.一種電池模塊焊接方法，上述電池模塊包括形成有電極接頭的多個單元電池、和形成有與上述電極接頭相連接的多個電壓測定部的電壓測定單元，上述電池模塊焊接方法的特征在于，包括: 切開步驟，切開上述電極接頭的一部分來形成空間部； 插入步驟，將上述電壓測定部插入于在上述切開步驟中切開上述電極接頭而形成的空間部，來形成焊接面；以及 焊接步驟，將上述電壓測定部和電極接頭進(jìn)行焊接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池模塊焊接方法，其特征在于， 上述電池模塊焊接方法包括在上述插入步驟之后利用固定單元來將上述電極接頭和電壓測定部進(jìn)行固定的固定步驟。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池模塊焊接方法，其特征在于， 在上述焊接步驟中，實(shí)施激光焊接。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的電池模塊焊接方法，其特征在于， 上述電池模塊焊接方法在上述焊接步驟中實(shí)施激光焊接的情況下，包括在上述插入步驟之后將上述電壓測定部成形成與和上述電壓測定部進(jìn)行焊接的上述電極接頭相同的形狀的形狀變形步驟。
5.—種電池模塊焊接結(jié)構(gòu)，包括形成有電極接頭的多個單元電池、和形成有與上述電極接頭相連接的多個電壓測定部的電壓測定單元， 上述電池模塊焊接結(jié)構(gòu)的特征在于， 切開上述電極接頭的一部分來形成空間部，并將上述電壓測定部插入于上述空間部來進(jìn)行焊接。
【文檔編號】H01M2/26GK104411444SQ201380032648
【公開日】2015年3月11日 申請日期:2013年6月20日 優(yōu)先權(quán)日:2012年6月20日
【發(fā)明者】金旭鉉 申請人:Sk新技術(shù)株式會社