[0001] 本申请属于电池模组加工技术领域，尤其涉及一种焊接方法及电池模组。

[0002] 电池模组，是由多个电芯通过串联或并联的方式连接在一起，形成具有一定电压和容量的单元。它旨在提供更高的电压和储能容量，以满足特定应用的电能需求。电池模组通常由若干个电芯、连接器、电池管理系统(Battery management system；BMS)、外壳以及其他辅助结构件(如端板、隔板、紧固件等)组成，其中，电芯是模组的核心部分，负责储存电能；连接器用于电芯之间的电气连接；BMS则负责监控和管理电池的充放电过程，确保电池的安全性和性能稳定；外壳及其他辅助结构件则提供物理支撑和隔离，保护电芯和BMS免受外部环境的影响。电池模组广泛应用于电动汽车、混合动力汽车、储能系统以及其他需要大容量、高电压的应用中。在电动汽车领域，电池模组是动力电池系统的核心组成部分之一，为车辆提供持续的动力支持。

[0003] 当前，为适应新能源汽车行业轻量化、高续航的发展方向，提高电池包的空间利用率并减少产品零部件数量成为关键。这一策略不仅有助于减轻车辆整体重量，提升能源效率，还能降低生产成本，简化生产流程。通过优化电池包设计，实现更紧凑、高效的布局，是推动新能源汽车技术进步的重要路径，为此，电池模组正在朝着高集成的方向发展。伴随着电池模组高集成化的需求，多排模组应运而生。多排模组包括多个电芯组，相邻电芯组间设置有隔板，以起到有效的支撑和隔离作用。同时，为确保整体结构的牢固性，隔板还需与端板紧密相连，形成一体化的稳固结构，满足高集成化电池模组的应用需求。常见的端板与隔板的连接结构为：端板开设安装孔，隔板上设置凸起部，凸起部插入到端板上的安装孔内，然后通过焊接对凸起部和安装孔进行固定连接。但这种端板开槽、中间隔板插入并通过焊接固定的设计，在实际应用中面临焊缝裂纹的风险，为避免焊缝存在焊接裂纹，通常采用填丝焊进行连接，但填丝焊的焊接速度慢，尤其是在需要手动填丝的情况下，焊接效率相对较低，且难以实现完全自动化生产；此外，填丝焊的焊接精度可能受到人为操作因素的影响，如填丝速度、角度等，较难达到激光焊那样的高精度。若采用激光焊又会存在以下问题：由于端板开槽尺寸略大于中间隔板厚度尺寸，装配后存在间隙，焊接过程中，该间隙需要填充，采用常规的激光焊接方法，焊缝尾部很容易出现焊接裂纹，这不仅影响结构的强度，还可能降低电池模组的整体性能和使用寿命。

[0004] 有鉴于此，提出本申请。

[0033] 下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚地描述，显然，所描述的实施例是本申请的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

[0034] 在本申请的描述中，需要说明的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。

[0035] 需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便本申请的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施，且“第一”、“第二”等所区分的对象通常为一类，并不限定对象的个数，例如第一对象可以是一个，也可以是多个。此外，说明书以及权利要求中“和/或”表示所连接对象的至少其中之一，字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

[0036] 需要说明的是，在本申请的描述中，术语方位词如“前、后、上、下、左、右”、“横向、竖向、垂直、水平”和“顶、底”等所指示的方位或位置关系通常是基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，在未作相反说明的情况下，这些方位词并不指示和暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位或者以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请保护范围的限制；方位词“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内外。

[0037] 需要说明的是，在本申请中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者装置不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者装置所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者装置中还存在另外的相同要素。此外，需要指出的是，本申请实施方式中的方法和装置的范围不限按示出或讨论的顺序来执行功能，还可包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序来执行功能，例如，可以按不同于所描述的次序来执行所描述的方法，并且还可以添加、省去、或组合各种步骤。另外，参照某些示例所描述的特征可在其他示例中被组合。

[0038] 如图1～9所示，一种焊接方法，第一焊接件包括凸起部，第二焊接件包括安装孔，所述凸起部与所述安装孔匹配，本申请以第一焊接件为电池模组中的隔板、第二焊接件为电池模组中的端板为例进行示例性说明，并不限于此，例如，只要涉及到两个焊接件匹配后呈长条形结构，即可适用。具体的，所述电池模组包括多个电芯组，相邻电芯组间设置有所述隔板2，所述隔板2通过端部的凸起部201与所述端板1上的安装孔101匹配，所述焊接方法包括：

[0039] 焊接前，将隔板2上的凸起部201插入端板1上的安装孔101内，其中，所述安装孔101和凸起部201为长条形结构；在所述凸起部和所述安装孔之间形成长条形环状缝隙，所述长条形环状缝隙中包括相对设置的第一长缝和第二长缝；且所述第一长缝和所述第二长缝沿第一方向延伸；

[0040] 焊接时，首先对所述第一长缝采用激光焊接的方式进行焊接，形成第一焊缝3；然后对所述第二长缝采用激光焊接的方式进行焊接，形成第二焊缝4，其中，沿所述第一方向，所述第二焊缝4的焊接终点超过所述第一焊缝3靠近所述第二焊缝4的焊接终点的一端。

[0041] 作为本申请的一些示例，所述安装孔101和凸起部201为矩形条状结构，如此，可在所述安装孔101和凸起部201之间形成整体呈矩形的长条形环状缝隙，在所述长条形环状缝隙中，选取其中长度较长的一组对隙、并将其分别记为第一长缝和第二长缝。此时，所述第一方向即为所述第一长缝和第二长缝的延伸方向。

[0042] 在本申请所述的焊接过程中，两条长度不同的焊缝需要分别焊接形成，即所述第一焊缝3和第二焊缝4通过两次焊接分别形成。每次仅焊接一条焊缝，这种分次焊接的方式在焊接过程中对液态熔融材料的填补需求较小，填补效果更佳，更利于焊缝成型，更不容易出现焊接裂纹。

[0043] 优选的，所述第一焊缝3的长度小于所述第二焊缝4，在焊接过程中，先焊短焊缝，再焊长焊缝；即，在焊接时，首先通过第一次焊接形成所述第一焊缝3，之后通过第二次焊接形成所述第二焊缝4。这种在焊接过程中，先焊短焊缝再焊长焊缝的做法，主要是基于焊接应力与变形的控制原理，弱化两条焊缝收尾互相干扰的问题，降低焊接裂纹的产生，并消除第一条焊缝焊接应力释放对第二条焊缝焊接的影响，具体原因如下：

[0044] (1)焊接时，焊缝的冷却和凝固过程会产生焊接应力和变形，如果先焊长焊缝，再焊与之相邻的短焊缝，长焊缝的焊接应力和变形可能会限制短焊缝的自由收缩，导致短焊缝在焊接过程中受到额外的拉应力，增加焊接裂纹的风险；而先焊短焊缝，则允许短焊缝在焊接后自由收缩，减少了与后续长焊缝焊接过程的相互干扰；

[0045] (2)通过先焊短焊缝，可以使得焊接应力在较小的范围内均匀释放，避免了长焊缝焊接时由于应力集中而导致的裂纹问题；

[0046] (3)结晶裂纹是焊接过程中常见的一种裂纹类型，主要发生在焊缝结晶过程中，先焊短焊缝再焊长焊缝，有助于降低长焊缝末端结晶过程中的收缩应力，避免焊接裂纹的出现；

[0047] (4)焊接残余应力是导致焊接裂纹的重要因素之一，先焊短焊缝后焊长焊缝的顺序，可以使得焊接残余应力在焊接过程中逐步释放和调整，避免了由于残余应力过大而导致的裂纹问题；

[0048] (5)在焊接过程中，焊缝的焊接应力会沿着焊缝方向传递，如果先焊长焊缝，其焊接应力可能会对后续焊接的短焊缝产生影响，导致短焊缝在焊接时受到额外的拉应力或压应力，而先焊短焊缝则避免了这种情况的发生，使得焊接应力在各自焊缝范围内独立传递和释放；

[0049] (6)通过合理的焊接顺序安排，可以使得焊接过程中的应力分布更加均匀合理，从而提升了焊接接头的整体质量，这不仅有助于降低焊接裂纹的产生风险，还有助于提高焊接接头的力学性能和耐久性。

[0050] 总之，在本申请中，先焊短再焊长的焊接方式，在弱化焊缝收尾互相干扰、降低焊接裂纹产生以及消除焊接应力释放影响等方面具有显著优势，其可以弱化两条焊缝收尾互相干扰的问题，降低焊接裂纹的产生；同时，两条焊缝不同的焊接轨迹，可以消除第一条焊缝焊接应力释放对第二条焊缝焊接的影响，可避免焊缝末端产生焊接裂纹。

[0051] 作为本申请的一些示例，在焊接过程中，对于第一焊缝3和第二焊缝4的起始端和末端不作要求，如对于竖直方向的第一焊缝3和第二焊缝4，在焊接时，可以自上而下，也可以自下而上进行焊接形成所述第一焊缝3和第二焊缝4。

[0052] 此外，对于所述第一焊缝3和第二焊缝4的相对焊接方向也可不作要求，如所述第一焊缝3和第二焊缝4的焊接方向可以均为自上而下，也可以选取其中一条为自上而下、另一条为自下而上。

[0053] 优选的，对所述第一长缝和所述第二长缝进行激光焊接时的焊接方向一致，即所述第一焊缝3和第二焊缝4焊接方向一致。

[0054] 进一步的，将所述第一焊缝3的一端记为第一起始端301，另一端记为第一末端302，在焊接时，以所述第一起始端301为焊接起点、所述第一末端302为焊接终点进行焊接形成所述第一焊缝3。

[0055] 类似的，将所述第二焊缝4的一端记为第二起始端401，另一端记为第二末端402，在焊接时，以所述第二起始端401为焊接起点、所述第二末端402为焊接终点进行焊接形成所述第二焊缝4。

[0056] 进一步的，沿所述第一方向，所述第一起始端301和所述第二起始端401之间存在第一距离，在所述第一末端302和所述第二末端402之间存在第二距离，将所述第一距离的长度记为N，所述第二距离的长度记为W，所述N大于或等于零，所述W大于零。

[0057] 优选的，所述W的取值范围为：w≥3mm。

[0058] 更加优选的，所述W的取值范围为：16mm＞w≥3mm。

[0059] 作为本申请的一些示例，如图9所示，沿所述第一方向，所述第一起始端301和第二起始端401对齐，此时，由于所述第一焊缝3和第二焊缝4的长度不同，那么，在所述第一末端302和第二末端402之间存在一定的距离，将所述距离的长度记为W，则W等于所述第一焊缝3和第二焊缝4的长度差。

[0060] 需要说明的是，本申请实施例对第一焊缝3和第二焊缝4的位置关系不做具体限制，只要能够满足第二焊缝4的焊接终点超过所述第一焊缝靠近所述第二焊缝的焊接终点的一端即可。

[0061] 示例性的，以所述第一起始端301为焊接起点、所述第一末端302为焊接终点进行焊接形成所述第一焊缝3，以所述第二起始端401为焊接起点、所述第二末端402为焊接终点进行焊接形成所述第二焊缝4，并将焊接起点作为激光焊接方向的第一端，焊接终点作为焊接方向的第二端，相比于第二起始端401，第一起始端301可以更靠近或远离激光焊接方向的第一端，或与所述第二焊缝4的第二起始端401对齐；但相比于第二末端402，所述第一焊缝3的第一末端302更远离激光焊接方向的第二端。即，以第二起始端401为参考点，沿激光焊接方向，第一起始端301可以在参考点之前或之后或与参考点位置一致，以第二末端402为参考点，沿激光焊接方向，第一末端302未达到第二末端402。

[0062] 优选的，以所述第二焊缝4的第二末端402为其焊接终点为例，沿激光焊接方向，所述第一焊缝3的第一起始端301在所述第二焊缝4的第二起始端401之前或对齐。

[0063] 优选的，沿激光焊接的反方向，所述第一起始端301超过所述第二起始端401的长度为所述第一距离N；沿激光焊接方向，所述第二末端402超过所述第一末端302的长度为所述第二距离W，所述第一距离N与所述第二距离W相等。

[0064] 为了便于说明，沿凸起部201的长度方向(即安装孔101的长度方向，如竖直方向)，第一焊缝3靠近凸起部201第一端(如下端)的一端为第一起始端301，靠近凸起部201第二端(如上端)的一端为第一末端302；第二焊缝4靠近凸起部201第一端(如下端)的一端为第二起始端401，靠近凸起部201第二端(如上端)的一端为第二末端402。

[0065] 在本申请的一种实施方式中，所述第一起始端301与凸起部201第一端之间的距离大于第二起始端401与凸起部201第一端之间的距离，第一末端302与凸起部201第二端之间的距离大于第二末端与凸起部201第二端之间的距离，即所述第一焊缝3的两端均比第二焊缝4短。

[0066] 进一步的，所述端板1的高度小于所述电芯组的高度，所述第一方向沿竖直方向延伸；在所述第一距离小于所述第二距离时，所述第二起始端401与所述电芯组中间高度之间的距离小于所述第二末端402与所述电芯组中间高度之间的距离。

[0067] 进一步的，所述第一起始端301和所述第二起始端401位于所述端板1靠近电芯底部的一端，所述第一末端302和所述第二末端402位于所述端板1远离电芯底部的一端。如此，所述端板1在安装时与电芯底部存在一定的距离，电芯膨胀通常从中间开始，这样设置可以减小焊缝不对称带来的影响。

[0068] 在本申请的又一种实施方式中，所述第一起始端301与凸起部201第一端之间的距离小于第二起始端401与凸起部201第一端之间的距离，第一末端302与凸起部201第二端之间的距离大于第二末端与凸起部201第二端之间的距离，且所述第一焊缝3的与第二焊缝4长度一致，此时，第一起始端301与电芯组中间高度之间的距离等于第二末端402与电芯组中间高度之间的距离。

[0069] 在本申请的再一种实施方式中，所述第一起始端301与凸起部201第一端之间的距离等于第二起始端401与凸起部201第一端之间的距离，第一末端302与凸起部201第二端之间的距离大于第二末端与凸起部201第二端之间的距离，此时，第二起始端401与电芯组中间高度之间的距离大于第二末端402与电芯组中间高度之间的距离。

[0070] 进一步的，所述凸起部201的长度设置以其插入所述安装孔101内后，所述凸起部201能够凸出于所述安装孔101一定长度，如0.3～10mm为宜。这种隔板2略微伸出端板1的结构，可在焊接时将凸出部分融化后的材料用于填补二者间的间隙，有利于降低焊缝内收缩裂纹出现的概率。

[0071] 优选的，所述凸起部201的长度设置以其插入所述安装孔101内后，所述凸起部201凸出于所述安装孔101的长度约为0.5mm为宜。

[0072] 进一步的，所述隔板的厚度为1mm～4mm，在焊接时，所述第一焊缝3和第二焊缝4激光轨迹的中心距离约等于所述隔板2的厚度尺寸。

[0073] 进一步的，所述第一次焊接与所述第二次焊接的焊接工艺参数一致，如此，两次焊接过程比较接近，不用额外的调整焊接装置的参数，操作简便。

[0074] 优选的，所述隔板的厚度为1mm～4mm，所述激光焊接的工艺参数为：焊接功率为2000～5000W，焊接速度60～120mm/s，振幅1～4mm，频率100～220HZ。

[0075] 更加优选的，所述隔板2的厚度为2mm，激光焊接的工艺参数为：焊接功率为3200W，焊接速度80mm/s，振幅2mm，频率150HZ。

[0076] 作为本申请的一些示例，所述隔板2与端板1为铝、铜钛、镍、锡、铬、铌、金、银等金属板及其合金板，以及不锈钢板、碳钢板、镀锌板等金属板材，此外，所述隔板2与端板1还可以为PP、PS、PC、ABS、聚酰胺、PMMA、聚甲醛、PET以及PBT等非金属塑料板材。

[0077] 优选的，所述隔板2与端板1为铝板。

[0078] 此外，本申请还提供一种电池模组，其包括上述的隔板2与端板1，隔板2与端板1采用上述的方法装配焊接在一起。

[0079] 在本申请所述的焊接方法中，分别对隔板2与端板1之间的两个对缝进行焊接，并通过控制焊缝宽度和长度，有利于液态熔融材料的回流填补，减小液态熔融材料的回流填补需求，有利于改善焊缝末端液态熔融材料不足问题。

[0080] 此外，金属焊接后会快速冷却，焊缝内部不可避免的会存在应力，若两条焊缝长度相同，在焊接第二条焊缝时，第一条焊缝受热后，会释放出应力，该应力会对第二条焊缝的熔池产生撕扯，在焊缝前中部分，应力撕扯产生的影响可以通过液态熔融材料的回补来进行消除，但在焊缝末端，无足够的液态铝来进行回补，焊接应力的影响就像以裂纹的形式表现出来，故为保证焊缝内部不会产生焊接裂纹，本申请中两次焊接的长度设置为不同。由于两条焊缝末端存在距离，可以确保每条焊缝在收尾时，均不会受到来自其他焊缝的影响，可有效降低焊缝末端裂纹的产生。

[0081] 实施例1

[0082] 以下以2mm厚度的铝制隔板2为例，将隔板2上的凸起部201插入铝制端板1上的安装孔101内，且所述凸起部201凸出于所述安装孔101的长度为0.5mm，在所述凸起部201和安装孔101之间形成长条形环状缝隙，对长条形环状缝隙中较长的一组对边采用激光焊接的方式进行焊接、形成两条长度不同的焊缝，将所述两条长度不同的焊缝中，较短的焊缝记为第一焊缝3，较长的焊缝记为第二焊缝4。

[0083] 焊接时，首先通过第一次焊接形成所述第一焊缝3，之后通过第二次焊接形成所述第二焊缝4，所述第一焊缝3和第二焊缝4激光轨迹的中心距离约等于2mm，第一焊缝3和第二焊缝4的起点正对设置，终点间形成8mm的位置差。

[0084] 第一焊缝3和第二焊缝4激光焊接的工艺参数为：焊接功率为3200W，焊接速度80mm/s，振幅2mm，频率150HZ。

[0085] 上面结合附图对本申请的实施例进行了描述，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征是可以相互组合的，本申请并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本申请的启示下，在不脱离本申请宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，均属于本申请的保护之内。