[发明专利]用于连接多个平行连接片的方法

说明书

技术领域

本技术涉及以成本有效和可重复的方式连接多个单元连接片，使得每个相互联接质量更轻且体积更小。

背景技术

这一部分提供与本公开相关的背景信息，其并非必需是现有技术。

多单元电化学装置（也称为电池单元堆或多单元电池模块）可用于车辆驱进等的许多种应用，包括驱动各种电子装置。尽管电池设计（例如碱性电池、伏打电池和铅酸电池）被用在各种家用和工业应用中，但是部分地由于能量密度的提高，电池类型的演化（例如，镍镉电池（NiCd）、镍氢电池（Ni-MH）、锂离子电池和锂离子聚合物电池）在新兴电子和混合气体/电子车辆驱动应用中显示出特别的实用性。依赖于车辆的特定结构，这类电池可有选择地重新充电，例如插电式电池或再生制动事件期间的车载电池。

在特定电池单元中，相邻单元的电极和隔离板可彼此层叠，以提供许多种单元堆叠几何形状和其它单元结构，无论是在车辆上或用于其它非车辆应用。例如，电池单元可彼此相邻，它们各自的导电终端或单元连接片可以适于完成电子电路的特别方式连接在一起。在某些情形下，可使用超声波焊接方法将相同或相似材料的多个连接片连接至另一材料上，例如互联构件。然而，由于使用期间超声波工具的一些部分（例如焊头和铁砧）会磨损，所以这些方法会导致焊接质量的差异。这种磨损会影响焊接性能，并产生不断的加工费用。此外，互联构件相对于单元连接片的几何形状和位置必须适应超声波焊接设备，从而限制了多单元装置设计和结构等方面。

发明内容

本技术包括涉及多单元电化学装置中的一个或多个单元连接片和互联构件的激光焊接的系统、方法、制造产品和构成。

在一些实施例中，激光焊接互联装置包括互联构件和多个电化学单元。所述互联构件包括具有第一侧和第二侧的基本上平面的部分。所述多个电化学单元远离所述互联构件的第一侧沿着基本上垂直的方向延伸。每个电化学单元都具有接触所述互联构件的第二侧的单元连接片，其中所述接触包括激光焊接。

在一些实施例中，一种将电化学单元连接至互联构件的方法，包括提供互联构件和多个电化学单元。所述互联构件包括具有第一和第二侧的基本上平面部分，所述多个电化学单元远离所述互联构件的第一侧沿基本垂直方向延伸。每个电化学单元都具有接近于所述互联构件的第二侧的单元连接片。所述方法包括将各单元连接片激光焊接至所述互联构件的第二侧。

在多个实施例中，本技术提供了包括如本文所述激光焊接互联装置的电化学装置。例如，所述电化学装置可为电池，例如锂离子电池、锂离子聚合物电池、镍金属氢化物电池或镍镉电池。具有激光焊接互联装置的一个或多个电池可用在车辆中，包括电动及混合气体/电动车辆推进应用中。

本发明提供下列技术方案。

技术方案1. 一种激光焊接互联装置，包括：

互联构件，包括具有第一侧和第二侧的基本上平面的部分；以及

多个电化学单元，其远离所述互联构件的第一侧沿着基本上垂直的方向延伸，每个电化学单元都具有接触所述互联构件的第二侧的单元连接片，其中所述接触包括激光焊接。

技术方案2. 如技术方案1的激光焊接互联装置，其中所述电化学单元基本上平行。

技术方案3. 如技术方案1的激光焊接互联装置，其中各单元连接片接触所述互联构件的第二侧的部分位于基本上相同的平面内。

技术方案4. 如技术方案3的激光焊接互联装置，其中各单元连接片接触所述互联构件的第二侧的部分与所述互联构件的第二侧基本上共面。

技术方案5. 如技术方案1的激光焊接互联装置，其中所述互联构件的第二侧的一部分包括与所述互联构件的其余部分不同的材料，其中所述接触包括在其上的激光焊接。

技术方案6. 如技术方案5的激光焊接互联装置，其中所述互联构件的第二侧的所述一部分的材料包括与所述单元连接片相同的材料。 

技术方案7. 如技术方案1的激光焊接互联装置，其中所述互联构件包括铜和铜合金中的至少一种。

技术方案8. 如技术方案1的激光焊接互联装置，其中所述单元连接片包括铜、铜合金、铝和铝合金中的至少一种。

技术方案9. 如技术方案1的激光焊接互联装置，其中所述互联构件的一部分接触至少一个另外电化学单元的至少一个单元连接片。

技术方案10. 一种电化学装置，包括技术方案1的激光焊接互联装置。

技术方案11. 一种包括技术方案1的激光焊接互联装置的电池。