[发明专利]用于评估超声焊接接头的方法和设备

权利要求书

1.一种用于评估由单元本体组成的电池单元的方法，所述单元本体具有接合到正极端子和负极端子的多个电极箔，其中所述正极端子和所述负极端子每一者都在焊接接头处接合到所述电极箔，所述方法包括：

将所述电池单元的所述单元本体保持在第一夹持装置中；

将所述正极端子和所述负极端子中的一者抓持在端子抓持器中；

采用联接到所述端子抓持器的动态应力端子执行器，向所述正极端子和所述负极端子中的被抓持的一者施加振动激励载荷；

通过控制器监测所述正极端子和所述负极端子之间的阻抗；以及

基于所述阻抗评估所述正极端子和所述负极端子中的被抓持的一者的所述焊接接头的完整性。

2.根据权利要求1所述的方法，其中在向所述正极端子和所述负极端子中的被抓持的一者施加所述振动激励载荷之后，监测所述正极端子和所述负极端子之间的阻抗。

3.根据权利要求1所述的方法，其中在向所述正极端子和所述负极端子中的被抓持的一者施加所述振动激励载荷的同时，监测所述正极端子和所述负极端子之间的阻抗。

4.根据权利要求1所述的方法，其进一步包括：

在向所述正极端子和所述负极端子中的被抓持的一者施加所述振动激励载荷的同时，热监测所述正极端子和所述负极端子中的被抓持的一者的所述焊接接头；以及

基于所述电池阻抗和对所述焊接接头的所述热监测评估所述焊接接头的完整性。

5.根据权利要求1所述的方法，其中基于所述监测的电池阻抗评估所述焊接接头的完整性进一步包括：

在所述焊接接头处沿与所述焊接接头的纵向轴线正交的方向引入张力，并且同时监测所述电池阻抗；以及

基于所述监测的电池阻抗评估所述焊接接头的完整性。

6.根据权利要求1所述的方法，其中所述多个电极箔和所述焊接接头包含在单元本体的密封袋内，并且所述正极端子和所述负极端子从所述单元本体突出。

7.根据权利要求1所述的方法，其中向所述端子施加所述振动激励载荷包括向所述端子施加超声波振动载荷。

8.一种用于评估将正极端子和负极端子中的一者接合到电池单元的多个电极箔的焊接接头的方法，所述方法包括：

将所述电池单元保持在第一夹持装置中；

将所述正极端子和所述负极端子中的一者抓持在端子抓持器中；

采用联接到所述端子抓持器的动态应力端子执行器向所述端子抓持器施加超声波振动载荷；

通过控制器监测所述正极端子和所述负极端子之间的阻抗；以及

基于所述阻抗评估所述正极端子和所述负极端子中的被抓持的一者的所述焊接接头的完整性。

9.一种用于评估包括电池单元的工件的测试夹具，其中所述电池单元包括单元本体，所述单元本体包含多个电极箔以及在相应的焊接接头处接合至所述电极箔的正极端子和负极端子，所述测试夹具包括：

第一夹持装置，其被配置为机械地夹持所述电池单元的所述单元本体；

动态应力端子执行器，其包括端子抓持器和振动机构，其中所述端子抓持器被配置为机械地夹持所述电池单元的所述正极端子和所述负极端子中的一者，并且其中所述振动机构被配置为向与所述第一夹持装置有关的所述端子抓持器施加机械振动；

电池监测控制器，其被设置为电连接到所述电池单元的所述正极端子和所述负极端子，并且包括设置为监测所述正极端子和所述负极端子之间的所述电池单元的阻抗的指令集；以及

测试夹具控制器，其可操作地连接到所述动态应力端子执行器并且与所述电池监测控制器通信，所述测试夹具控制器包括指令集，所述指令集可执行：

控制所述动态应力端子执行器以向所述正极端子和所述负极端子中的被抓持的一者施加重复执行的线性振荡载荷，

监测所述正极端子和所述负极端子之间的阻抗；以及

基于所述阻抗评估所述正极端子和所述负极端子中的被抓持的一者的焊接接头的完整性。

10.根据权利要求9所述的测试夹具，其中所述振动激励载荷包括超声波振动载荷。