[发明专利]一种多层叠片电芯超声波焊接装置

说明书

本发明公开了一种多层叠片电芯超声波焊接装置，包括电芯支撑平台、超声波焊接平台和超声波焊头机构；电芯支撑平台，包括电芯支撑板、电芯放置水平板和电芯定位块；电芯放置水平板的顶部平放多层叠片电芯；负极转接片和正极转接片，位于超声波焊接平台中的超声波焊座的顶部；超声波焊接平台，包括底板、超声波焊座支撑座、隔热板、加热管和超声波焊座；超声波焊头机构，包括超声波焊头和超声波焊头支撑架；负极铜极耳和负极转接片，以及正极铝极耳和正极转接片，均被压合超声波焊头与超声波焊座之间。本发明结构设计科学，能够在保证提升多层叠片电芯的能量密度的同时，进一步提升电池的安全性能，降低电池的制造成本，具有重大的实践意义。

技术领域

本发明涉及锂离子电池技术领域，特别是涉及一种多层叠片电芯超声波焊接装置。

背景技术

近年来，锂离子电池被广泛应用于新能源汽车领域，并且随着新能源汽车的不断发展，高能量密度、长寿命和高安全性的锂离子电池，成为了锂离子电池技术领域的主要研究方向。

随着能量密度的提升，叠片电池内部电芯的堆叠层数越来越多，正极铝箔、负极铜箔(即正负极集流体)和转接片合焊的难度越来越大，容易焊接不良，出现位于上部的铜铝箔撕裂的问题，进而导致电池的容量缺失，内阻增大。

目前，为了克服以上缺陷，目前采用的是在正极铝箔、负极铜箔(即正负极集流体)和转接片之间增加铜铝保护带的措施，采用这种方式，一是会增加制造成本、二是由于铜铝保护带边缘有金属毛刺，容易造成电池短路等安全问题。

因此，目前迫切需要开发出一种技术，能够在保证提升多层叠片电芯的能量密度的同时，进一步提升电池的安全性能，降低电池的制造成本。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术存在的技术缺陷，提供一种多层叠片电芯超声波焊接装置。

为此，本发明提供了一种多层叠片电芯超声波焊接装置，包括电芯支撑平台、超声波焊接平台和超声波焊头机构；

电芯支撑平台，包括电芯支撑板、电芯放置水平板和电芯定位块；

电芯放置水平板的底部前后两端，分别设置有垂直分布的电芯支撑板；

电芯放置水平板的顶部，设置有两个横向分布的电芯定位块；

两个电芯定位块之间的纵向间隙，用于平放一个水平分布的多层叠片电芯；

多层叠片电芯的右侧前后两端，分别设置有负极铜极耳和正极铝极耳；

负极铜极耳和正极铝极耳的底部，分别与负极转接片的顶面和正极转接片的顶面相接触；

负极转接片和正极转接片，位于超声波焊接平台中的超声波焊座的顶部；

超声波焊接平台，包括底板、超声波焊座支撑座、隔热板、加热管和超声波焊座；

水平分布的底板顶部，设置有超声波焊座支撑座；

超声波焊座支撑座的顶部，设置有隔热板；

隔热板的顶部，设置有超声波焊座；

超声波焊座中，设置有两个加热管；

电芯支撑板的底部，固定连接底板的顶部；

电芯支撑板，位于超声波焊座支撑座的正左边；

超声波焊头机构，包括超声波焊头和超声波焊头支撑架；

超声波焊头支撑架，垂直设置在超声波焊座支撑座的正右边；

超声波焊头支撑架在朝向多层叠片电芯的左侧，设置有横向分布的超声波焊头支架；

超声波焊头支架的左端，设置有垂直朝下的超声波焊头；