焊接装置、焊接方法、电池制造装置和车辆制造装置与流程

本公开涉及一种焊接装置、焊接方法、电池制造装置和车辆制造装置，更具体地，涉及一种可以提高焊接效率的焊接装置和焊接方法以及包括这样的焊接装置的电池制造装置和车辆制造装置。本申请要求于2022年7月8日提交的韩国专利申请第10-2022-0084677号和2022年10月21日提交的韩国专利申请第10-2022-0136866号的优先权，前述韩国专利申请的公开内容通过引用并入本文中。

背景技术：

1、通常，焊接装置包括激光源和光学部件，例如用于增加从激光源照射的激光的能量密度的对焦透镜。

2、例如，焊接装置可以用于结合构成电池模块的部件。作为示例，电池模块可以配置为通过重叠或层叠处于被安装在自身上或被安装在盒中的状态的多个电池单体(例如，二次电池)来产生致密结构，以提供高电压和高电流，然后将多个电池单体电连接。

3、为了在这样的电池模块中配置具有稳定结构的电池模块，在容纳电池单体的模块壳体与配置为覆盖电连接电池单体的汇流条的端板之间执行良好的焊接很重要。作为示例，可以配置用于焊接部(例如，模块壳体与端板之间)的键孔(key hole)焊接的焊接装置。

4、同时，在常规焊接装置的情况下，通过连续波(cw)激光焊接法来执行模块壳体与端板之间的焊接。在这种cw激光焊接法的情况下，在焊接部中的热输入能量的累积可能随着焊接时间而增加。在这种情况下，存在由于在焊接部中热输入能量的过度累积而在焊接部中出现焊接缺陷的问题。

技术实现思路

1、技术问题

2、本公开旨在解决相关技术的问题，因此，本公开旨在提供一种可以提高焊接效率的焊接装置和焊接方法以及包括这样的焊接装置的电池制造装置和车辆制造装置。

3、然而，本公开要解决的技术问题不限于上述问题，并且本领域技术人员可以根据本公开的下面的描述清楚地理解本文未提出的其他问题。

4、技术方案

5、根据本公开的一方面的焊接装置包括：激光照射单元，该激光照射单元配置为照射激光；以及激光功率控制单元，该激光功率控制单元配置为控制激光照射单元，以向焊接部照射具有峰值功率的激光和具有基础功率的激光。

6、优选地，激光功率控制单元可以配置为控制激光照射单元，使得焊接部保持为液态。

7、优选地，激光功率控制单元可以配置为控制激光照射单元，以向焊接部交替照射具有峰值功率的激光和具有基础功率的激光。

8、优选地，具有峰值功率的激光可以具有能够在焊接部中形成键孔的输出功率，并且具有基础功率的激光可以具有在焊接部中不形成熔透的输出功率。

9、优选地，具有基础功率的激光可以具有能够使焊接部保持为在液态的输出功率。

10、优选地，激光功率控制单元可以配置为控制具有基础功率的激光的脉冲宽度。

11、优选地，激光功率控制单元可以配置为控制具有基础功率的激光的脉冲频率。

12、优选地，激光功率控制单元可以配置为控制具有基础功率的激光的输出功率。

13、优选地，焊接装置还可以包括：检查单元，该检查单元配置为在焊接装置完成焊接之后，检查在焊接部中的焊接状况，其中，激光功率控制单元可以配置为根据从检查单元提供的焊接状况检查信息来控制具有基础功率的激光的输出功率。

14、优选地，焊接装置还可以包括：检查单元，该检查单元配置为在焊接装置的焊接期间，检查在焊接部中的焊接状况，其中，激光功率控制单元可以配置为根据从检查单元提供的焊接状况检查信息来控制具有基础功率的激光的输出功率。

15、根据本公开的一方面的焊接方法包括：向焊接部照射具有峰值功率的激光的步骤；以及向焊接部照射具有基础功率的激光的步骤。

16、根据本公开的一方面的电池制造装置可以包括上述根据本公开的一方面的焊接装置。

17、根据本公开的一方面的车辆制造装置可以包括上述根据本公开的一方面的焊接装置。

18、有益效果

19、根据本公开的实施例，与现有技术相比，在通过防止在焊接部中的热输入能量的过度累积来最小化焊接缺陷的同时，可以通过在焊接工序期间将焊接部保持为液态来增加焊接部的激光吸收率，从而保持与现有技术相同的焊接速度和焊接生产率。

20、另外，可以通过本公开的各个实施例来实现若干其他额外效果。将在各个实施例中详细描述本公开的这些不同效果，或者将省略本领域技术人员能够容易理解的效果的描述。

技术特征：

1.一种焊接装置，包括：

2.根据权利要求1所述的焊接装置，其中，所述激光功率控制单元配置为控制所述激光照射单元，使得所述焊接部保持为液态。

3.根据权利要求1所述的焊接装置，其中，所述激光功率控制单元配置为控制所述激光照射单元，以向所述焊接部交替照射所述具有峰值功率的激光和所述具有基础功率的激光。

4.根据权利要求1所述的焊接装置，其中，所述具有峰值功率的激光具有能够在所述焊接部中形成键孔的输出功率，并且

5.根据权利要求4所述的焊接装置，其中，所述具有基础功率的激光具有能够使所述焊接部保持为液态的输出功率。

6.根据权利要求1所述的焊接装置，其中，所述激光功率控制单元配置为控制所述具有基础功率的激光的脉冲宽度。

7.根据权利要求1所述的焊接装置，其中，所述激光功率控制单元配置为控制所述具有基础功率的激光的脉冲频率。

8.根据权利要求1所述的焊接装置，其中，所述激光功率控制单元配置为控制所述具有基础功率的激光的输出功率。

9.根据权利要求1所述的焊接装置，还包括：

10.根据权利要求1所述的焊接装置，还包括：

11.一种焊接方法，包括：

12.一种电池制造装置，包括权利要求1至10中的任一项所述的焊接装置。

13.一种车辆制造装置，包括权利要求1至10中的任一项所述的焊接装置。

技术总结
提供了一种可以在电池制造工序期间能够提高焊接效率的焊接装置和焊接方法以及包括该焊接装置的电池制造装置和车辆制造装置。根据本公开的一方面的焊接装置包括：激光照射单元，该激光照射单元配置为照射激光；以及激光功率控制单元，该激光功率控制单元配置为控制激光照射单元，以向焊接部照射具有峰值功率的激光和具有基础功率的激光。

技术研发人员：李昶济,姜旼材,金九哲
受保护的技术使用者：株式会社 LG新能源
技术研发日：
技术公布日：2024/5/16