[发明专利]电池极耳焊接质量评估方法及装置

说明书

本发明涉及一种电池极耳焊接质量评估方法和装置，该电池极耳焊接质量评估方法包括如下过程：获得无焊接缺陷的极耳焊接处的标准阻抗值；获得待测极耳焊接处的测试阻抗值；通过所述测试阻抗值和所述标准阻抗值的差值判定所述待测极耳焊接处的焊接质量；其中，获得标准阻抗值和测试阻抗值的测试方法如下：对极耳焊接处施加若干外加电压，获得对应的测试电流的数据，对获得的数据进行线性拟合，直线的斜率为所述极耳焊接处的阻抗值，其中，对所述电流的测试敏感度为1×10^‑6A/V～1×10^‑3A/V。该方法对焊接处取多组电压与对应高精度的电流数据并求其斜率的方式获得其阻抗值，具有精确定位、准确度高、分辨率高的优点，能够有效检测出传统检测方法难以检测出的焊接质量问题。

技术领域

本发明涉及电池技术领域，特别是涉及一种电池极耳焊接质量评估方法及装置。

背景技术

近年来，锂离子二次电池的能量密度、功率密度都有了显著的提升，这对锂离子电池的质量可靠性提出了更高的要求。对于以锂离子电池为代表的二次电池，其内部通常包括正极集流体和位于正极集流体上的正极活性物质、隔膜、电解质以及负极集流体和位于负极集流体上的负极活性物质。考虑到实际商用电池的包装和使用等因素，不可能直接将集流体暴露于外表面和外界导电，因此通常需要引出一条和集流体连接的金属条，起到和外界导电的作用，即极耳。

极耳作为连接外部设备与电芯的关键部件，其工艺质量与焊接质量对电池的安全性与可靠性有着非常大的影响。虚焊、偏焊等工艺质量差的情况会导致电池焊点焊接阻抗大，当电池在大电流下充放电时，容易引起热量积累，造成极耳附近的隔膜、集流体、活性物质长时间过热而损伤，最终引起电池局部内短路甚至是热失控等安全事故。

传统的检测极耳质量的方法为拉力测试法或电池内阻测试法，如公开号为CN109238610A的专利文件中公开了一种评估锂电池极耳焊接强度的评估方法，其公开了通过拉力测试和电池内阻的变化率测试以评判锂电池极耳的焊接质量。但是传统技术中公开的技术方案仍然无法有效检测出一些焊接部位真实存在的包括虚焊或偏焊等的质量问题。

发明内容

基于此，本发明的目的在于提供一种能够精确分析电池极耳焊接部位阻抗的电池极耳焊接质量评估方法，以真实地反映传统技术中无法判断出的极耳焊接部位存在的质量问题。

另一方面，本发明还提供了一种实现上述方法的电池极耳焊接质量评估装置。

根据本发明的一个实施例，该极耳焊点检测方法包括如下步骤：

获得无焊接缺陷的极耳焊接处的标准阻抗值；

获得待测极耳焊接处的测试阻抗值；

根据所述测试阻抗值和所述标准阻抗值的差值判断所述待测极耳焊接处的焊接质量；其中，获得所述标准阻抗值和所述测试阻抗值所用的测试方法如下：

对焊接部位施加若干外加电压，获得对应电流的数据，对获得的数据进行线性拟合，拟合所得直线的斜率为所述焊接部位的阻抗值，其中，对所述电流的测试敏感度为1×10^-6A/V～1×10^-3A/V。

在其中一个具体实施例中，当所述测试阻抗值与所述标准阻抗值之间的绝对差值大于预设差值时，判定所述待测极耳焊接质量不合格。

在其中一个实施例中，还根据所述测试阻抗值与所述标准阻抗值之间的差值比判断所述待测极耳焊接处的焊接质量；所述差值比r＝|k(R_t-R_s)/R_s|+c，其中，R_t是所述测试阻抗值，R_s是所述标准阻抗值，k是不为零的系数，c是常数，“||”表示求绝对值。

在其中一个实施例中，当所述差值比大于预设差值比时，判定所述待测极耳焊接质量不合格。