笔记本锂离子电池组凸焊统计质量控制研究

发布时间：2020-03-30 14:32

【摘要】： 信息、能源和环保是21世纪人类社会关心的主要课题,锂离子电池作为最新型的二次电池,对这三个问题的解决都起着关键的作用。目前,锂离子电池以其工作电压高、比能量高、循环寿命长、自放电小、无记忆效应、无污染,正得以广泛应用到各个产品领域。尤其是在信息技术领域,作为实现笔记本电脑的移动便携性的一个主要部件,笔记本锂离子电池性能成为用户考虑笔记本电脑性能的一个主要方面。目前,由于单节锂离子电池的工作电压只有3.6~3.7伏,无法直接实现对笔记本电脑的电源供给。通常,需要串并联多节锂电池并通过电阻焊接来实现各单节电池的连接,成为锂离子电池组,以实现其功能。因此,在锂离子电池组的生产过程当,焊接质量的好坏直接影响到产品性能的实现。研究锂离子电池组的凸焊统计质量控制对提高产品的加工质量有着重要的意义。 作为最早实现锂离子电池商品化的索尼公司,一直是锂离子电池设计与生产的先导,拥有先进的设计技术与生产技术。本文首先简要介绍了锂离子电池的发展历史、原理、特点及前景分析;并对笔记本电池组产品生产工艺进行了简要的描述。通过对产品工艺成本的分析,导出了影响锂离子电池组产品质量关键工序是电池组的“电阻凸焊”。并提出了如何通过统计质量控制方法来提高焊接品质这一课题。 首先,本文在分析了影响精密电阻焊——凸焊焊接质量的主要因素后。对课题进行正交试验的研究和分析,进行极差分析与方差分析,并对正交试验结果进行预估及验证,找到了较佳的凸焊焊接参数设定条件。 其次,通过对统计过程控制图的应用方法分析,选择合适的监控图,实现利用控制图实现对焊接强度的统计过程控制。在此基础上,对焊接中焊接电流的上下监控限的合理设定,从统计过程控制的受控状态与工序能力的角度进行研究,并创新地提出了“μ±4σ”设定方法。 最后,对取得的经济效果进行了分析。 通过本课题的研究,对在锂离子电池组的先进制造工艺的精密电阻凸焊中,如何获得稳定的高品质的焊接点,降低不良成本及市场品质事故有积极的促进作用,对如何利用传统的质量统计原理与工具在工程中实践有启示。本课题的实施取得显著的经济效益。对本单位,行业及社会有很好实际的借鉴作用。
【图文】：

1-2 锂离子电池组产品形成示意re1-2 Li-ion battery pack produce s组产品的一个生产完整的工艺离子电池芯分别并联后再串联把各电池芯串并连接起来。因- 9 -

电阻焊的原理示意图
【学位授予单位】：上海交通大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2005
【分类号】：TP305

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本文编号：2607669