【技术实现步骤摘要】
本公开涉及电池制造，具体地，涉及一种电池外壳的焊接方法及焊接系统。
技术介绍
1、方形电池朝着长度更长、厚度更小的方向发展，以具有较大散热面积以及较好的安全性能。目前，该类电池长度一般超过1000mm，厚度小于13.5mm，而外壳的厚度一般不大于0.3mm，例如铝壳的厚度一般不大于0.3mm，钢壳的厚度一般不大于0.2mm。而在焊接过程中，前面焊接部分的热输入会传到后面未焊接的焊缝处，使得焊缝的熔深不一致，又由于壳体较薄，会导致电池外壳的焊接质量较差。
技术实现思路
1、本公开的目的是提供一种电池外壳的焊接方法及焊接系统，以至少部分地解决相关技术中存在的问题。
2、为了实现上述目的，本公开提供一种电池外壳的焊接方法，所述外壳包括用于围绕电芯四周的壳体和用于封闭所述壳体端部的盖板，所述焊接方法用于将所述盖板与所述壳体焊接，所述焊接方法包括：获取焊接路径并将所述焊接路径至少分为依次连接的第一段和第二段；控制焊头在所述第一段匀速焊接；以及控制所述焊头从所述第一段的终点开始在所述第二段匀加速焊接。
3、可选地，所述获取焊接路径并将所述焊接路径至少分为依次连接的第一段和第二段的步骤包括：将所述第一段的距离与所述第二段的距离比值设置为1:3～3:1，以及将所述第二段的速度与所述第一段的速度比值设置为1.05～1.3。
4、可选地，所述焊接方法包括：
5、在所述获取焊接路径并将所述焊接路径至少分为依次连接的第一段和第二段的步骤之后，在所述第一段之前
6、在所述控制焊头在所述第一段匀速焊接的步骤之前，控制所述焊头在所述起始段加速至第一速度，其中，所述第一速度为所述焊头在所述第一段的焊接速度；以及
7、在所述控制所述焊头从所述第一段的终点开始在所述第二段匀加速焊接的步骤后，控制所述焊头在所述结束段减速为零。
8、可选地，所述焊接方法包括：在所述起始段获取所述焊头的离焦量并将所述焊头的离焦量调整至预设离焦量。
9、可选地，所述焊接方法包括：
10、在所述焊接路径中实时读取所述焊头的离焦量并将所述焊头的离焦量调整至预设离焦量。
11、可选地，所述盖板构造为方形并包括四条侧边，每两个相邻的所述侧边之间设置有圆角，所述获取焊接路径并将所述焊接路径至少分为依次连接的第一段和第二段的步骤包括：
12、将所述第一段的起点设置在待焊接的侧边的一端的圆角与所述待焊接的侧边的切点处，并将所述第二段的终点设置在所述待焊接的侧边的另一端的圆角的中间位置处。
13、可选地，所述焊接方法包括：
14、在所述焊头焊接前获取所述焊接路径的位置信息与预设位置信息的偏移量；以及
15、根据所述偏移量，控制所述焊头运动。
16、可选地，在所述获取焊接路径并将所述焊接路径至少分为依次连接的第一段和第二段的步骤之前，所述焊接方法包括：
17、控制夹紧机构夹紧所述壳体；以及
18、控制压紧机构压紧所述盖板。
19、可选地，所述盖板包括四条侧边，所述焊接方法包括：
20、在所述焊头在预设的焊接区域焊接完一条所述侧边后，控制所述焊头回到初始位置；以及
21、控制所述电池外壳旋转至使得另一条未焊接的所述侧边转动至所述焊接区域。
22、根据本公开实施例的第二方面，提供一种焊接系统，能够使用本公开提供的焊接方法对所述电池外壳进行焊接，所述焊接系统包括：
23、焊头，用于射出激光；
24、驱动机构，用于驱动所述焊头运动；以及
25、控制模块，用于控制所述驱动机构的驱动速度。
26、可选地，所述焊接系统包括第一固定座，用于安装所述电池外壳，所述固定座上安装有ccd相机，用于获取所述焊接路径的位置信息，所述控制模块与所述ccd相机电连接。
27、可选地，所述焊接系统包括与所述焊头相对位置固定的测距传感器，用于测量所述焊头的离焦量，所述控制模块与所述测距传感器电连接。
28、可选地，所述焊接系统包括用于供所述电池外壳穿过的安装平台和用于将所述壳体夹紧至所述安装平台的夹紧机构，所述夹紧机构包括：
29、夹紧件，可滑动地安装在所述安装平台上，能够靠近或远离所述壳体的表面；
30、弹性件，弹性压缩地抵顶在所述安装平台与所述夹紧件之间，用于将所述夹紧件顶在所述壳体的表面上；以及
31、第一直线驱动机构，安装于所述安装平台，与所述夹紧件连接，用于克服所述弹性件的弹力将所述夹紧件驱动远离所述壳体的表面。
32、可选地，所述安装平台上形成有供所述壳体穿过的方形过孔，所述方形过孔的两个相邻边缘分别向外延伸有挡壁，用于与所述电池外壳的相应的两个相邻的表面贴合，所述夹紧机构包括用于将所述壳体顶紧于一个所述挡壁的第一夹紧机构和用于将所述壳体顶紧于另一个所述挡壁的第二夹紧机构。
33、可选地，所述焊接系统包括安装于第一固定座的压紧机构，所述压紧机构包括用于压紧在所述盖板的表面的压紧件和用于驱动所述压紧件靠近或远离所述盖板的第二直线驱动机构，所述压紧件的与所述盖板接触的外轮廓位于所述盖板的外轮廓之内。
34、可选地，所述焊接系统包括用于供所述电池外壳安装的安装平台，所述安装平台可转动地安装于所述第一固定座上，所述压紧机构包括：旋转驱动机构，所述压紧件安装于所述旋转驱动机构的输出端，用于被所述旋转驱动机构驱动而与所述安装平台同步转动，所述旋转驱动机构安装于所述第二直线驱动机构的输出端，用于被所述第二直线驱动机构驱动而带动所述压紧件靠近或远离所述盖板。
35、可选地，所述焊接系统为两个，用于分别在所述壳体的两端的盖板处进行焊接
36、通过上述技术方案，在对电池壳体与盖板进行焊接时，将焊接路径至少分为第一段和第二段，并使得第二段的焊接速度为大于第一段的焊接速度的匀加速度，通过提高焊接路径的后段部分(第二段)的焊接速度，可以降低焊头对后段部分的激光能量输入，即降低线能量。这样，即使前段部分(第一段)的焊接热量累积到后段，也会保证焊接路径的前段和后段的熔深一致性好，从而使得电池外壳的焊接良率高、焊接质量好。
37、本公开的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
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1.一种电池外壳的焊接方法，所述外壳包括用于围绕电芯四周的壳体和用于封闭所述壳体端部的盖板，所述焊接方法用于将所述盖板与所述壳体焊接，其特征在于，所述焊接方法包括：
2.根据权利要求1所述的焊接方法，其特征在于，所述获取焊接路径并将所述焊接路径至少分为依次连接的第一段和第二段的步骤包括：将所述第一段的距离与所述第二段的距离比值设置为1:3～3:1，以及将所述第二段的速度与所述第一段的速度比值设置为1.05～1.3。
3.根据权利要求1所述的焊接方法，其特征在于，所述焊接方法包括：
4.根据权利要求3所述的焊接方法，其特征在于，所述焊接方法包括：在所述起始段获取所述焊头的离焦量并将所述焊头的离焦量调整至预设离焦量。
5.根据权利要求1所述的焊接方法，其特征在于，所述焊接方法包括：
6.根据权利要求1所述的焊接方法，其特征在于，所述盖板构造为方形并包括四条侧边，每两个相邻的所述侧边之间设置有圆角，所述获取焊接路径并将所述焊接路径至少分为依次连接的第一段和第二段的步骤包括：
7.根据权利要求1所述的焊接方法，其特征
8.根据权利要求1-7中任一项所述的焊接方法，其特征在于，在所述获取焊接路径并将所述焊接路径至少分为依次连接的第一段和第二段的步骤之前，所述焊接方法包括：
9.根据权利要求1所述的焊接方法，其特征在于，所述盖板包括四条侧边，所述焊接方法包括：
10.一种焊接系统，其特征在于，能够使用权利要求1-9中任一项所述的焊接方法对所述电池外壳进行焊接，所述焊接系统包括：
11.根据权利要求10所述的焊接系统，其特征在于，所述焊接系统包括第一固定座，用于安装所述电池外壳，所述第一固定座上安装有CCD相机，用于获取所述焊接路径的位置信息，所述控制模块与所述CCD相机电连接。
12.根据权利要求10所述的焊接系统，其特征在于，所述焊接系统包括与所述焊头相对位置固定的测距传感器，用于测量所述焊头的离焦量，所述控制模块与所述测距传感器电连接。
13.根据权利要求10所述的焊接系统，其特征在于，所述焊接系统包括用于供所述电池外壳穿过的安装平台和用于将所述壳体夹紧至所述安装平台的夹紧机构，所述夹紧机构包括：
14.根据权利要求13所述的焊接系统，其特征在于，所述安装平台上形成有供所述壳体穿过的方形过孔，所述方形过孔的两个相邻边缘分别向外延伸有挡壁，用于与所述电池外壳的相应的两个相邻的表面贴合，所述夹紧机构包括用于将所述壳体顶紧于一个所述挡壁的第一夹紧机构和用于将所述壳体顶紧于另一个所述挡壁的第二夹紧机构。
15.根据权利要求10所述的焊接系统，其特征在于，所述焊接系统包括安装于第一固定座的压紧机构，所述压紧机构包括用于压紧在所述盖板的表面的压紧件和用于驱动所述压紧件靠近或远离所述盖板的第二直线驱动机构，所述压紧件的与所述盖板接触的外轮廓位于所述盖板的外轮廓之内。
16.根据权利要求15所述的焊接系统，其特征在于，所述焊接系统包括用于供所述电池外壳安装的安装平台，所述安装平台可转动地安装于所述第一固定座上，所述压紧机构包括旋转驱动机构，所述压紧件安装于所述旋转驱动机构的输出端，用于被所述旋转驱动机构驱动而与所述安装平台同步转动，所述旋转驱动机构安装于所述第二直线驱动机构的输出端，用于被所述第二直线驱动机构驱动而带动所述压紧件靠近或远离所述盖板。
17.根据权利要求10所述的焊接系统，其特征在于，所述焊接系统为两个，用于分别在所述壳体的两端的盖板处进行焊接。
...【技术特征摘要】
1.一种电池外壳的焊接方法，所述外壳包括用于围绕电芯四周的壳体和用于封闭所述壳体端部的盖板，所述焊接方法用于将所述盖板与所述壳体焊接，其特征在于，所述焊接方法包括：
2.根据权利要求1所述的焊接方法，其特征在于，所述获取焊接路径并将所述焊接路径至少分为依次连接的第一段和第二段的步骤包括：将所述第一段的距离与所述第二段的距离比值设置为1:3～3:1，以及将所述第二段的速度与所述第一段的速度比值设置为1.05～1.3。
3.根据权利要求1所述的焊接方法，其特征在于，所述焊接方法包括：
4.根据权利要求3所述的焊接方法，其特征在于，所述焊接方法包括：在所述起始段获取所述焊头的离焦量并将所述焊头的离焦量调整至预设离焦量。
5.根据权利要求1所述的焊接方法，其特征在于，所述焊接方法包括：
6.根据权利要求1所述的焊接方法，其特征在于，所述盖板构造为方形并包括四条侧边，每两个相邻的所述侧边之间设置有圆角，所述获取焊接路径并将所述焊接路径至少分为依次连接的第一段和第二段的步骤包括：
7.根据权利要求1所述的焊接方法，其特征在于，所述焊接方法包括：
8.根据权利要求1-7中任一项所述的焊接方法，其特征在于，在所述获取焊接路径并将所述焊接路径至少分为依次连接的第一段和第二段的步骤之前，所述焊接方法包括：
9.根据权利要求1所述的焊接方法，其特征在于，所述盖板包括四条侧边，所述焊接方法包括：
10.一种焊接系统，其特征在于，能够使用权利要求1-9中任一项所述的焊接方法对所述电池外壳进行焊接，所述焊接系统包括：
11.根据权利要求10所述的焊接系统，其特征在于，所述焊接系统包括第一固定座，用于安装所述电池外壳，所述第一固定座上安装...
【专利技术属性】
技术研发人员：黄业文，邢文清，刘猛，
申请(专利权)人：惠州比亚迪电池有限公司，
类型：发明
国别省市：
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