发明内容
[0005] 本发明针对上述现有技术的不足，提供了一种具有封边宽度窄、密封质量好、生产效率高的软包铝壳电芯封边的激光精密焊接方法。
[0006] 本发明是通过如下技术方案实现的：
[0007] 一种软包铝壳电芯封边的激光精密焊接方法，包括如下步骤：
[0008] (1)将待封边焊接的两个电芯软包铝塑复合膜按照封边焊接位置，使PP内层相对贴合放置，即由下至上依次为下尼龙层、下铝层、下PP层、上PP层、上铝层和上尼龙层；其中下尼龙层和上尼龙层的厚度均为10～100μm，下铝层和上铝层的厚度均为10～100μm，下PP层和上PP层的厚度均为20～150μm；
[0009] 所述尼龙层对后面步骤(4)中所用的激光束透射率大于80％；
[0010] (2)在上尼龙层之上增设一透明玻璃层，并在上尼龙层与透明玻璃层之间填充一个薄层冷却液体，使两者隔离；
[0011] 所述透明玻璃层是指对后面步骤(4)中所用的激光束透明，即透射率大于90％；所述薄层冷却液体同样要求对后面步骤(4)中所用的激光束透明，即透射率大于90％；
[0012] (3)施加压力使上下电芯软包铝塑复合膜接触紧密，接触应力大于1N/cm2；
[0013] (4)使用激光束从透明玻璃层的上方入射，激光束透过透明玻璃层、薄层冷却液体和上尼龙层，聚焦在上铝层的表面，上铝层吸收激光，热传导至上PP层和下PP层，使上PP层和下PP层熔化；
[0014] (5)停止照射或移开激光束，熔化的上PP层和下PP层迅速降温凝固实现牢固紧密封边；
[0015] (6)重复步骤(4)-(5)，使激光束连续移动扫描可实现连续轨迹焊接。
[0016] 进一步的，步骤(4)中还包括：使用另一激光束同时从下尼龙层的下方入射，激光束透过下尼龙层，聚焦在下铝层的表面，下铝层吸收激光，热传导至下PP层和上PP层，使下PP层和上PP层熔化；即上下同时进行激光焊。
[0017] 本发明具有如下有益效果：
[0018] 1、目前尚未见到利用激光焊接进行铝塑复合膜封边的报道，本发明采用激光透射上部铝塑复合膜的尼龙外层，直接作用在铝箔中间层上，使得铝箔吸收激光能量快速升温，并热传导至PP内层以及与之贴合的下部铝塑复合膜的PP内层，使上下部铝塑复合膜的PP内层快速熔化，同时在外加压力作用下，实现上下部铝塑复合膜PP内层的牢固焊接。本发明巧妙利用了铝塑复合膜的材料物理特性，尼龙外层对常见红外、可见光波段的激光束的较好透射特性(一般透射率大于80％)，以及尼龙外层较高的熔点(一般350度以上)与PP内层较低的熔点(一般低于200度)偏差特点，利用铝箔中间层的吸收激光、快速升温及热传导，实现PP层熔化而尼龙外层不熔化的工艺效果，辅以外加压力作用下，实现了上下部铝塑复合膜PP内层的激光精密焊接。
[0019] 2、相比传统的热压焊接法，本发明的激光精密焊接方法加热非常快速，焊接效率高，并且避免了传统热压焊长时间高温烘烤使铝层脆化的技术问题。
[0020] 3、本发明巧妙利用了玻璃板的均匀施压作用、以及冷却液体的隔离与散热作用，防止尼龙层自身轻微吸收激光以及受铝箔热传导导致升温过高易发生的粘连、过烧现象，并且玻璃板压力均匀，避免了封口产生毛边、气泡的问题，该方法适用于具有类似的多层膜组合材料的激光精密焊接，适用度很广。
[0021] 4、由于本发明的激光精密焊接的封边质量高，从而可以使得封边宽度大大减小，相同尺寸软包电芯情况下，节省了封边面积从而提升电芯面积(即电芯容量)，并且调节封边宽度不需要像传统热压焊那样更换刀型热压头，封边宽度由激光束光斑直径决定，调节方便，成本低。
[0022] 5、相比传统的热极板压焊，激光焊接精密程度高，生产效率高，自动化程度更高。
