造成电池片焊接的不良问题及解决方法
发布时间: 2017-11-08
储能电池焊接中的常见问题及解决方法
发布时间: 2025-03-21
储能电池的焊接工艺直接影响电池模组的安全性、稳定性和使用寿命。目前，储能电池的焊接主要采用激光焊接、超声波焊接及电阻焊等自动化焊接方式，但由于焊接材料、焊接参数、设备状态以及操作规范等因素的影响，焊接过程中仍可能出现虚焊、裂纹、焊接强度不足等问题。这些焊接缺陷不仅影响储能电池的导电性能，还可能导致安全隐患。因此，在焊接过程中必须严格控制工艺参数，确保焊接质量。本文主要探讨储能电池焊接过程中常见的缺陷及其解决方案。
储能电池
1、储能电池焊接工艺介绍
储能电池焊接通常涉及极耳焊接、汇流排焊接、模组串并联焊接等多个环节。焊接要求材料表面清洁无氧化，焊接区域结合牢固、导电性良好，焊缝无裂纹、气孔等缺陷。
1.1 焊前准备
1) 焊接设备调试：确保激光焊机、电阻焊机或超声波焊机的输出功率、脉冲时间、压力等参数与材料匹配，避免焊接温度过高或过低。
2) 焊接材料预处理：储能电池极耳和汇流排通常采用铝或镍镀层铜材料，焊接前应进行清洁，去除氧化层及污染物，提高焊接润湿性。
3) 环境控制：焊接区域应保持干燥，避免湿度过高导致氧化，影响焊接质量。
1.2 焊接过程
1) 焊接顺序：严格按照工艺规范进行焊接，确保电极极耳与汇流排接触充分。
2) 焊接参数优化：根据材料厚度调整激光功率、脉冲时间或超声振幅，避免焊接飞溅或熔深不足。
3) 焊接质量监测：采用红外测温、焊缝检测等手段实时监控焊接质量，确保焊点均匀、牢固。
1.3 焊后检查
1) 焊缝质量：焊缝应均匀光滑，无裂纹、气孔、焊渣残留。
2) 焊接强度测试：通过拉力测试、电阻测试评估焊接强度和导电性能。
3) 清洁处理：去除残留焊剂，避免腐蚀或短路风险。
2、焊接缺陷及解决对策
储能电池焊接过程中，常见的缺陷包括焊接不牢、虚焊、焊缝开裂等。以下针对主要问题进行分析并提出解决方案。
2.1 虚焊（冷焊）
原因：
1) 焊接温度不足或能量输入不稳定，导致焊接熔深不够。
2) 极耳表面氧化层未清理干净，影响焊料润湿性。
3) 焊接压力过小，接触不良。
解决措施：
1) 调整激光功率或脉冲时间，提高熔深。
2) 采用等离子清洗或超声波清洗去除氧化层。
3) 增加焊接压力，确保极耳与汇流排接触充分。
2.2 焊缝裂纹
原因：
1) 焊接温度过高，导致材料过烧、应力集中。
2) 材料本身有杂质或不匹配，焊接过程中膨胀收缩不均。
3) 焊接后冷却速度过快，形成冷裂纹。
解决措施：
1) 降低激光功率或采用多脉冲焊接模式，减少热影响区。
2) 选用适配的焊接材料，提高冶金兼容性。
3) 采用缓冷方式，避免焊后急冷导致应力集中。
2.3 焊接强度不足
原因：
1) 焊接区域氧化严重，导致结合强度下降。
2) 焊接时间过短或能量不足，熔深不够。
3) 焊接设备参数未优化，焊接接触面不均匀。
解决措施：
1) 采用激光清洗或化学清洗去除氧化层，提高表面活性。
2) 适当延长焊接时间，提高焊接能量输入。
3) 优化夹具设计，确保焊接接触面均匀。
3、总结
储能电池的焊接质量直接影响电池模组的性能和安全性。通过优化焊接工艺、严格控制焊接参数、加强质量检测，可以有效提高焊接质量，减少焊接缺陷。未来，随着自动化焊接技术的发展，精密激光焊接、智能监测系统等技术的应用，将进一步提升储能电池焊接的可靠性和一致性，为储能产业的高效发展提供技术支持。
