專利名稱：用于電連接部的無損評估方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種無損評估(NDE)方法，該無損評估(NDE)方法用于電連接部的檢驗和確認。
背景技術(shù)：
為了組裝用于電動車輛(EV)的高壓(HV)電池組中的電池模塊，電池單元端子連接到互聯(lián)母線(interconnector busbar)。為了檢驗和確認該電連接部,本發(fā)明的發(fā)明人已經(jīng)發(fā)明了諸如對連接的試件或者實際的電池模塊的進行機械測試的破環(huán)性測試方法，并且所述破壞性測試方法已經(jīng)被成功地使用。然而，期盼NDE方法，更具體地說，期盼在大量生產(chǎn)期間對電連接部的在線檢查(in-line inspection)。

發(fā)明內(nèi)容
在一個實施例中，提供一種無損評估形成在電池單元端子和互聯(lián)母線之間的電連接部的方法，所述方法包括下述步驟:至少部分地將電池單元端子的端子部分和互聯(lián)母線的母線部分分離，使得端子部分和母線部分彼此分開；測量連接部上的電阻。在另一實施例中，所述測量的步驟包括將連接部的端子部分連接到第一極性的第一夾子，并且將連接部的母線部分連接到電阻測量儀器的相反極性的第二夾子。在又一實施例中，所述方法還包括調(diào)換第一夾子和第二夾子，使得端子部分連接到第二夾子，母線部分連接到第一夾子，并且重復測量電阻。在又一實施例中，所述方法還包括獲得在調(diào)換之前和調(diào)換之后的電阻的平均值。在某些情況下，所述方法還包括將所述平均值與預定標準進行比較。在又一實施例中，所述方法還包括使電池單元端子和互聯(lián)母線的相鄰的連接部絕緣。在又一實施例中，所述方法還包括提供將作為平均峰載荷的函數(shù)的平均電阻制成的關(guān)聯(lián)表。在某些情況下，所述提供步驟包括:提供作為平均峰載荷(MPL)的函數(shù)的平均電阻(MER)制成的關(guān)聯(lián)表，函數(shù)被表達為:MER = a+bMPL+cMPL2，其中，a、b和c均為常數(shù)。在又一實施例中，所述提供關(guān)聯(lián)表的步驟包括提供將作為平均峰載荷(MPL)的函數(shù)的平均電阻(MER)制成的關(guān)聯(lián)表，函數(shù)被表達為:MER = a+bMPL+cMPL2，其中，a、b和c均為常數(shù)。在又一實施例中，所述方法還可包括提供將作為連接部強度的值的函數(shù)的電阻制成的關(guān)聯(lián)表。在又一實施例中，所述部分地分離的步驟包括部分地分離折邊剝離構(gòu)造的連接部。在又一實施例中，所述方法還可包括使電池模塊的一個或更多個相鄰的連接部絕緣。在又一實施例中，所述絕緣步驟可包括利用絕緣紙進行絕緣。
在另一個實施例中，提供了一種評估電池連接部的方法，包括:將形成在電池單元端子和互聯(lián)母線之間的連接部的端子部分從形成在電池單元端子和互聯(lián)母線之間的連接部的母線部分部分地分離；將端子部分連接到第一極性的第一夾子，將母線部分連接到相反極性的第二夾子，從而測量端子部分和母線部分之間的電阻；調(diào)換第一夾子和第二夾子，使得端子部分連接到第二夾子，母線部分連接到第一夾子，并且測量端子部分和母線部分之間的電阻，從而獲得調(diào)換之前和調(diào)換之后的電阻的平均值。在又一實施例中，所述方法還可包括將電阻的平均值與基于相應的峰載荷的電阻的預定值進行比較。在又一實施例中，所述方法還可包括提供將作為峰載荷的函數(shù)的電阻值制成的關(guān)聯(lián)表。在又一實施例中，所述提供步驟可包括提供將作為平均峰載荷(MPL)的函數(shù)的平均電阻(MER)制成的關(guān)聯(lián)表，函數(shù)被表達為:MER = a+bMPL+cMPL2，其中，a、b和c均為常數(shù)。在另一個實施例中，提供了一種評估位于車輛內(nèi)的電池連接部的方法，包括:將形成在電池單元端子和互聯(lián)母線之間的連接部的端子部分從形成在電池單元端子和互聯(lián)母線之間的連接部的母線部分部分地分離；將端子部分連接到第一極性的第一夾子，將母線部分連接到相反極性的第二夾子，從而測量端子部分和母線部分之間的電阻；調(diào)換第一夾子和第二夾子，使得端子部分連接到第二夾子，母線部分連接到第一夾子，并且測量端子部分和母線部分之間的電阻，從而獲得調(diào)換之前和調(diào)換之后的電阻的平均值；提供將作為平均峰載荷(MPL)的函數(shù)的平均電阻(MER)制成的關(guān)聯(lián)表，函數(shù)被表達為:MER =a+bMPL+cMPL2，其中，a、b和c均為常數(shù)；將將電阻的平均值與基于相應的峰載荷的電阻的預定值進行比較。


圖1A示意性地描繪了用于評估電連接部的示例性系統(tǒng)，包括搭接剪切(lapshear)試件樣本和測量裝置；圖1B示意性地描繪了用于評估電連接部的示例性系統(tǒng)，包括折邊剝離測試(coachpeel)試件樣本和測量裝置；圖2以透視圖示意性地描繪了電池模塊；圖3A示意性地描繪了圖2的電池模塊的局部透視圖；圖3B示意性地描繪了圖3A的電池模塊的另一局部透視圖；圖4示意性地描繪了用于無損評估電池模塊中的電連接部的示例性系統(tǒng)；圖5說明性地描繪了作為峰載荷值的函數(shù)的電阻值；圖6示意性地描繪了用于處理電阻信息的示例性系統(tǒng)；圖7說明性地描繪了合格/不合格標準；圖8說明性地描繪了平均電阻和平均峰載荷的擬合線圖。
具體實施例方式根據(jù)需要，在此公開了本發(fā)明的詳細實施例。然而，應該理解的是，公開的實施例僅僅是本發(fā)明的示例，本發(fā)明可以以各種和替代形式實施。因此，在此公開的具體結(jié)構(gòu)和功能上的細節(jié)不應該被解釋為限制，而僅僅作為權(quán)利要求的代表性基礎(chǔ)和/或用于教導本領(lǐng)域技術(shù)人員以各種方式應用本發(fā)明的代表性基礎(chǔ)。此外，除非另外特別地指出，否則說明書中和權(quán)利要求中的所有的數(shù)量意在被理解為在描述本發(fā)明的較寬的范圍時受詞語“大約”限定。此外，除非另外特別相反地陳述，否則材料的組或類別的表述適合于結(jié)合本發(fā)明的給定目的或?qū)τ诮Y(jié)合本發(fā)明的給定目的而言是優(yōu)選的，意味著所述組或類別的任何兩個或更多個構(gòu)件的混合可以是同等適用的或者同等優(yōu)選的。在一個或更多個實施例中，本發(fā)明的優(yōu)點在于提供一種無損方法，該無損方法用于評估在電池模塊中的電池單元端子和ICB母線之間形成的電池連接部。對用于EV應用的HV電池包的電池模塊中的電池單元端子和ICB母線之間的連接部設(shè)置目標導電需求?；诮M件限制，合格/不合格標準與連接部上的電阻相關(guān)。總體來說，連接部上的低界面電阻(lower interfacial resistance)產(chǎn)生低功率損耗并且在連接部周圍還產(chǎn)生較少的熱量累積。在此公開的無損評估方法達到/超出用于在電池模塊上的電連接部的在線檢查的需求。在一個或更多個實施例中，術(shù)語“無損”指的是一種評估用于車輛車載電池模塊的電連接部而不用完全拆開所述連接部的方法，從而所述評估可以在線檢查而進行。在某些情況下，術(shù)語“NDE”指的是在不損壞連接部的情況下對連接部進行評估的方法，從而所述評估特別適于在線檢查。在一個或更多個實施例中，術(shù)語“連接部”或“電連接部”指的是在電池單元模塊中的連接的電池部件。在某些情況下，連接的電池組件包括形成在一個ICB母線與一個或更多個電池單元端子之間的連接部。在某些情況下，術(shù)語“連接部”或“電連接部”指的是在任何材料或?qū)щ姴牧系膬蓚€或更多個部件之間的連接。一個連接部可以包括一個、兩個、三個或更多個焊接點或者金屬塊(nugget)。電池模塊包括在一個或更多個電池單元端子與一個互聯(lián)母線之間的連接部。非限制的連接方法包括熱連接、電連接、超聲焊接、激光焊接、釬焊、緊固/鉚接/釘牢/彎邊以及焊接。在一個或更多個實施例中，本發(fā)明的優(yōu)點還在于提供一種具有相當高的精度的評估焊接狀態(tài)的方法。該方法可以在下面的連接條件之間進行解釋:(i)無焊接(ii)開焊以及(iii)未充分焊接。在一個或更多個實施例中，本發(fā)明的優(yōu)點還在于提供一種電阻和生命周期開始(或者“B0L”)焊接強度之間的關(guān)聯(lián)方法?？梢蕴峁┮环N與BOL焊接強度在統(tǒng)計學上合理的關(guān)聯(lián)(statistically sound correlation)。在一個或更多個實施例中，本發(fā)明的優(yōu)點還在于提供NDE方法，該NDE方法對于檢測諸如(i)無焊接(ii)開焊以及(iii)未充分焊接的連接部缺陷具有非常高的檢測能力、分辨力以及靈敏度。在一個或更多個實施例中，本發(fā)明的優(yōu)點還在于提供方法以及電阻和電連接部之間在統(tǒng)計學上合理的關(guān)聯(lián)以及用于電連接部(具體地說，用于EV應用的HV電池包的電池模塊中的電連接部)的導電合格/不合格標準。如圖1A和圖1B中示意性地描繪的，提供示例性系統(tǒng)IOOa和100b，以實施用于無損評估電連接部(具體地說，電池模塊中的電連接部)的一種或更多種方法。系統(tǒng)IOOa包括電阻測量儀器102a以及搭接剪切試件樣本104。搭接剪切試件樣本104包括第一組材料108a和第二組材料110a，所述兩組材料在它們疊置的位置處通過一個或更多個焊接點連接，以形成搭接剪切連接部106。電阻測量儀器102a測量搭接剪切連接部106上的電阻。在某些情況下，第一組材料108a可以包括一個或更多個片或者箔，并且可以是用于一個或更多個電池單元端子的試件模型。在某些其他實施例中，第二組材料
IIOa可以包括一個片或箔，并且可以是用于一個互聯(lián)母線的試件模型。系統(tǒng)IOOb包括電阻測量儀器102b和折邊剝離試件樣本114。折邊剝離試件樣本114包括第一組材料108b和第二組材料110b，這兩組材料在它們的彎曲的邊緣匹配的位置通過一個或更多個焊接點而連接，以形成折邊剝離連接部116。電阻測量儀器102b測量折邊剝離連接部116上的電阻。在某些情況下，第一組材料108b可以包括一個或更多個片或箔，并且可以是用于一個或更多個電池單元端子的試件模型。在另一個特定情況下，第二組材料IlOb可以包括一個片或箔，并且可以是用于一個互聯(lián)母線的試件模型。圖2以透視圖示意性地描繪了電池模塊200的非限制性的示例。用于電池模塊200的封裝幾何體在202處示出。電池模塊200包括一系列電池單元204。每個電池單元204包括兩個電池單元端子206。電池單元端子206按照預定的圖案布置，以與互聯(lián)板(ICB) 208對齊。ICB208包括幾個互聯(lián)母線210，電池單元端子206通過包括超聲焊接的任何合適的方法連接到互聯(lián)母線210。每個連接部具有將一個或更多個電池單元端子和一個互聯(lián)母線在它們疊置和匹配的位置連接的一個或多個焊接點。圖3A和圖3B示意性地描繪了圖2的電池模塊200的局部視圖，其中，在互聯(lián)母線310和多個電池單元端子308之間示出了電連接部，每個電連接部具有三個焊接點306。如圖3A和3B中所示，電池單元端子308的小拐角或者邊緣320輕輕地剝起并且遠離匹配/疊置的互聯(lián)母線310的拐角或邊緣322地彎曲而不損壞其之間的連接。如圖4所示意性地描繪的，在任何測量之前，包圍電池單元端子和互聯(lián)母線，在其上部設(shè)置任何形式的任何合適的絕緣材料418。然后，電池單元端子的彎曲的拐角或邊緣320通過第一極性的夾子424夾住，匹配/疊置的互聯(lián)母線的暴露的拐角或邊緣322通過相反極性的另一夾子426夾住。當夾子424和426經(jīng)由電線連接到電阻測量儀器402時，記錄電池單元端子和互聯(lián)母線之間的連接部上的電阻。兩個夾子中的一個隨后被調(diào)換，以使“源”和“感測”交換，并且重復測量電阻。分別獲得在調(diào)換之前和調(diào)換之后的電阻的平均值，并且與用于電連接部的檢驗和確認的合格/不合格標準進行對比。最終，電池單元端子的彎曲的拐角或邊緣320輕輕地返回到初始位置，平整且緊密地接觸匹配/疊置的互聯(lián)母線，而不損壞其之間的連接。在某些情況下，實際電池模塊中的電連接部可以包括一個或更多個電池單元端子和一個互聯(lián)母線。用于實際電池模塊中的電連接部的NDE方法的非限制性示例包括下述步驟:在測量之前將電阻測量儀器，例如，Hioki3560AC mQHiTester或者更新的版本打開至少5分鐘；用一只手緊握住連接部區(qū)域，以防止對連接部剝離損壞；用另一只手使電池單元端子從一個拐角或者邊緣輕微地剝離和彎曲；在將要測量的連接部周圍所有相鄰的電池單元端子和互聯(lián)母線上設(shè)置任何形式的絕緣件(干凈的紙或任何適合的絕緣材料)；利用正極性的一個夾子夾持互聯(lián)母線的暴露的角或邊緣；利用另一個負極性夾子夾持電池單元端子的彎曲的拐角或邊緣；確保所述兩個夾子彼此不接觸，并且夾子不與任何其它電池單元端子和母線接觸；使用電阻測量儀器測量連接部上的電阻并且將前10個讀數(shù)平均；或者如果數(shù)不變，則接受所述讀數(shù)；將兩個夾子中的一個調(diào)換，重復所述測量，并且記錄這兩個平均的數(shù)據(jù)點。如果夾持在相同的點，則所述兩個平均的讀數(shù)應該是相同的或者在統(tǒng)計上區(qū)別不顯著；用一只手緊握住連接部區(qū)域，同時另一只手使電池單元端子的彎曲的拐角或者邊緣輕輕地返回到初始位置，平整且緊密接觸匹配/疊置的互聯(lián)母線，而不用損壞其之間的連接部；以及通過將測得的電阻與導電合格/不合格標準進行對比來檢驗和確認電連接部。為了將電阻與電連接部的強度關(guān)聯(lián)，并且推導出導電合格/不合格標準，對于搭接剪切連接部或者折邊剝離連接部，試件樣本可以按照包括I層片/箔與I層片、2層片/箔與I層片、3層片/箔與I層片或者多層片/箔與I層片的結(jié)構(gòu)由平的或彎曲的導電材料片或者箔制備。用于將電阻與電連接部的強度關(guān)聯(lián)的非限制性方法包括下述步驟:從具有不同的連接強度的每對試件材料中創(chuàng)建電連接部并且因此連接部上的電阻不同；測量多個樣本上的連接部的各個電阻；將處于工藝參數(shù)的每種級別的組合的情況下的多個樣本的各個電阻平均，并且記錄處于工藝參數(shù)的所 有級別的組合的情況下的平均(均值)電阻；測量相同的連接部的各個連接部強度，諸如峰載荷，將處于工藝參數(shù)的每種級別的組合的情況下多個樣本的各個峰載荷平均，并且記錄處于工藝參數(shù)的所有級別的組合的情況下的平均(平均)峰載荷，并且利用諸如回歸來建立數(shù)學方程式。在某些情況下，回歸方程包括多項式MER = a+bMPL+cMPL2，其中，MER表示平均電阻，單位為莫姆(πιΩ)，MPL表示平均峰載荷，單位為牛頓(N)，a、b和c為多項式系數(shù)，a、b和c的值取決于許多因素，諸如電連接部的材料、每個連接部的焊接點的數(shù)量、幾何形狀和尺寸、連接方法、電阻測量儀器及其刻度、測量夾子的表面條件及夾持面積以及量具可重復性及可再現(xiàn)性(GR&R)。因此，a、b和c的值隨這些條件變化。在一個或更多個實施例中，術(shù)語“峰載荷”指的是在搭接剪切連接部或折邊剝離連接部的機械測試期間連接部開始破裂時的最大載荷，由此測量連接部的強度。用于推導導電合格/不合格標準的非限制性方法包括下述步驟:測量(例如)具有三個焊接點并且三個焊接點都良好(即，大約100%良好的連接部)的連接部上的各個電阻，對多個(優(yōu)選地，至少三個)連接部重復相同的測量，每個連接部具有三個焊接點并且三個焊接點都是良好的，將所述多個連接部的各個電阻平均，并且記錄平均電阻；分別測量(例如)每個連接部有三個焊接點的連接部上的各個電阻，每個連接部具有如下條件:(I)一個良好的焊接點、一個與大部分匹配表面接觸的破裂的焊接點以及一個有裂縫但是完全連接的焊接點，即，大約80%良好的連接部，(2) —個良好的焊接點、一個與少許匹配表面接觸的破裂的焊接點以及一個有裂縫但是部分連接的焊接點，即，大約65%良好的連接部，以及(3)兩個開焊的焊接點和一個部分連接的焊接點，即，大約15%良好的連接部，分別對每個樣本有三個焊接點的多個(優(yōu)選地，至少三個)樣本進行同樣的測量，并且所述多個樣本的每個組處于上述三種連接部條件中的一種，分別將每個連接狀態(tài)的各個電阻平均，并且記錄所有連接狀態(tài)下的平均電阻；使用對應于(例如)>80%良好的連接的平均電阻設(shè)置“合格”標準；使用對應于(例如)< 65%良好的連接的平均電阻設(shè)置“不合格”標準；使用對應于(例如)≥65%但<80%良好的連接的平均電阻設(shè)置“臨界”標準；替代地，使用電連接部的工程設(shè)計規(guī)范和要求來設(shè)置導電合格/不合格標準。圖5描繪了如使用Hioki3560AC mQH1-Tester所測得的針對每個連接部具有三個超聲焊接點(USW)的電連接部的示例性導電合格/不合格標準，所述電連接部位于具有各種結(jié)構(gòu)的呈片的互聯(lián)母線的材料與呈片/箔的電池單元端子的任一種材料與之間，并且所述電連接部在試件或?qū)嶋H的電池模塊上均可。用于電連接部的導電合格/不合格標準取決于電連接部的材料、每個連接部的焊接點的數(shù)量、幾何形狀和尺寸、連接方法、電阻測量儀器及其刻度、測量夾子的表面條件及夾持面積以及GR&R。因此，導電合格/不合格標準可以基于這些條件調(diào)整。作為非限制性的示例，如果為電連接部選擇了較高的電阻率的材料、和/或通過設(shè)計減小了每個電連接部的焊接點的數(shù)量和/或尺寸、和/或使用了諸如緊固的連接方法、和/或使用了標準刻度讀數(shù)更精確的電阻測量儀器、和/或測量夾子的表面和/或夾持的面積較粗糙或者經(jīng)常被污染、和/或電阻測量儀器和/或操作者(operator) —直過偏，則在導電合格/不合格標準中的電阻閾值需要相應地增加。雖然試件樣本和實際的電池模塊由于在與它們的不同布局相對應的不同的負載條件下的破裂機制不同導致在試件樣本和實際的電池模塊中的峰載荷不同，但是試件樣本和實際的電池模塊上的電連接部的電阻由于下述方面相同:電連接部的材料相同、每個電連接部的焊接點的數(shù)量和尺寸相同、連接方法相同、電阻測量儀器相同以及測量夾子的表面條件及夾持面積相同。因此，在此發(fā)明的導電合格/不合格標準被適用于試件樣本和實際的電池模塊二者上的電連接部。如果在任何老化之前評估電連接部，則測得的電阻和峰載荷被認為是BOL條件。如果在其達到使用壽命端點或者在模擬疲勞試驗中達到預定數(shù)量的循環(huán)之后評估電連接部，則之后測得的電阻和峰載荷被認為是EOL條件。由于電連接部在EOL條件下的功能要求與在BOL條件下的功能要求相同，因此在EOL條件下所要求的導電屬性(諸如電阻)與在BOL條件下所要求的導電屬性相同。因此，在此發(fā)明的導電合格/不合格標準在包括BOL和EOL兩者的電連接部的整個壽命期間都是有效的。因此，令人滿意的EOL電阻的閾值可以由在此發(fā)明的導電合格/不合格標準推導出來。令人滿意的EOL電阻的閾值可以使用在此發(fā)明的回歸方法與令人滿意的EOL連接部強度相關(guān)聯(lián)。通過進行疲勞試驗，令人滿意的EOL連接部強度可以繼而與令人滿意的BOL連接部強度相關(guān)聯(lián)，從而設(shè)置最小的BOL連接部強度。在一個或多個實施例中，術(shù)語“峰載荷”指的是在搭接剪切測試或折邊剝離測試期間發(fā)生了連接部開始破裂時的最大載荷，因此測量了 BOL連接部強度。一個推導合格-不合格標準的方法的非限制性示例包括:測量(例如)三個連接部(三個連接部都良好，即，大約100%良好的連接部)上的各個電阻，對每個樣本具有三個連接部并且每個樣本上的三個連接部都良好的多個(優(yōu)選地,至少三個)樣本重復相同的測量，將所述多個樣本的各個電阻平均，并且記錄平均電阻；分別測量在下列狀態(tài)下(例如)三個連接部上的各個電阻:(I) 一個良好的連接部、一個大部分匹配表面接觸的破裂的連接部以及一個有裂縫但是完全連接的連接部，即，大約80%良好的三個連接部，(2) —個良好的連接部、一個破裂的少許匹配表面接觸的連接部以及一個有裂縫的但是部分連接的連接部，即，大約65%良好的三個連接部，以及(3)兩個開焊的連接部和一個部分連接的連接部，即，大約15%良好的三個連接部，分別對每個樣本有三個連接部的多個(優(yōu)選地，至少三個)樣本進行同樣的測量，并且所述多個樣本的每個組處于上述三種連接部條件中的一種，分別將每個連接狀態(tài)的各個電阻平均，并且記錄所有連接條件下的平均電阻；使用對應于(例如)>80%良好的連接部的平均電阻設(shè)置成“合格”標準；使用對應于(例如)<65%良好的連接部的平均電阻設(shè)置成“不合格”標準；使用對應于(例如)彡65%但< 80%良好的連接部的平均電阻設(shè)置成“臨界”標準；替代地，使用電連接部的工程設(shè)計規(guī)范或要求來設(shè)置導電合格/不合格標準。圖6示出了用于處理電阻信息并且確定合格/不合格(P/F)的系統(tǒng)600的示意性示例。計算機650由電源640供電并處理電阻信息。計算機650包括用于控制軟件和在此描述的算法，以測量和分析電阻信息。例如，控制器610包括電阻測量邏輯元件650，以接收和處理由電阻測量儀器102a、402提供的信息。控制器610還包括關(guān)聯(lián)邏輯元件660，以關(guān)聯(lián)例如參照下面的圖8示出并描述的連接部強度。圖7描繪了如使用Hioki3560AC mQH1-Tester所測得的針對三個超聲焊接電連接部的示例性導電合格/不合格標準，所述電連接部位于具有各種結(jié)構(gòu)的呈片的ICB母線的材料和呈片/箔的電池單元端子的任一種材料之間，并且所述電連接部在試件或?qū)嶋H的電池模塊上均可。用于電連接部的導電合格/不合格標準可以根據(jù)電連接部的材料、電連接部的數(shù)量和尺寸、連接方法、電阻測量儀器及其刻度、測量夾子的表面條件及夾持面積以及量具可重復性及可再現(xiàn)性而變化。因此，導電合格/不合格標準可以根據(jù)這些條件調(diào)整。下面的因素可能會影響導電合格-不合格標準:電連接部是否選擇了較高的電阻率的材料、和/或是否通過設(shè)計減小了電連接部的數(shù)量和/或尺寸、和/或是否使用了諸如緊固的連接方法、和/或是否使用了標準刻度讀數(shù)更加精確的電阻測量儀器、和/或測量夾子的表面和/或夾持的面積是否較粗糙或者是否經(jīng)常被污染、和/或電阻測量儀器和/或操作者是否一直過偏，導電合格/不合格標準中的電阻閾值需要相應地增加。雖然試件樣本和實際的電池模塊由于在與它們的不同布局相對應的不同的負載條件下的破裂機制不同導致在試件樣本和實際的電池模塊中的峰載荷不同，但是試件樣本和實際的電池模塊上的電連接部的電阻由于下述方面電阻應當相同:電連接部的材料相同、電連接部的數(shù)量和尺寸相同、連接方法相同、電阻測量儀器相同以及測量夾子的表面條件及夾持面積相同。因此，在此描述的導電合格/不合格標準應適用于試件樣本和實際的電池模塊二者。示例示例 I在此發(fā)明的用于試件樣本的NDE方法用于測量多個搭接剪切樣本上的每個連接部具有三個USW的電連接部的電阻，所述多個搭接剪切樣本中的每個由模擬電池單元端子的2層鋁箔以及模擬互聯(lián)母線的I層鍍鎳銅片形成。測得的數(shù)據(jù)在表I中列出。表I
權(quán)利要求
1.一種評估在電池單元端子和互聯(lián)母線之間形成的電連接部的方法，所述方法包括下述步驟: 至少部分地將電池單元端子的端子部分和互聯(lián)母線的母線部分分離，使得端子部分和母線部分彼此分開； 測量端子部分和母線部分之間的電阻。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述部分地分離的步驟在電池模塊物理地安置在車輛內(nèi)部時執(zhí)行。
3.如權(quán)利要求1所述的方法，其中，電連接部包括一個或更多個焊接點，其中，端子部分和母線部分在電連接部的與所述一個或更多個焊接點所處的位置不同的位置處分開。
4.如權(quán)利要求1所述的方法，其中，端子部分是電池單元單子的拐角部分，母線部分是互聯(lián)母線的拐角部分，或者兩者。
5.如權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述測量的步驟包括將電連接部的端子部分連接到第一極性的第一夾子，并且將電連接部的母線部分連接到相反極性的第二夾子。
6.如權(quán)利要求5所述的方法，所述方法還包括將第一夾子和第二夾子調(diào)換，使得端子部分連接到第二夾子，母線部分連接到第一夾子，并且重復測量電阻。
7.如權(quán)利要求6所述的方法，所述方法還包括獲得在調(diào)換之前和調(diào)換之后的電阻的平均值。
8.如權(quán)利要求7所述的方法，所述方法還包括將所述平均值與基于相應的峰載荷的電阻的預定值進行比較。
9.如權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述部分地分離步驟包括部分地分離搭接剪切構(gòu)造的連接部。
10.如權(quán)利要求8所述的方法，所述方法還包括提供將作為峰載荷的值的函數(shù)的電阻的值制成的關(guān)聯(lián)表。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種評估電連接部的方法，在一個實施例中，所述方法包括將形成在電池單元端子和互聯(lián)母線之間的連接部的端子部分與連接部的母線部分部分地分離；測量端子部分和母線部分之間的電阻。在另一實施例中，測量的步驟包括將連接部的端子部分連接到第一極性的第一夾子，將連接部的母線部分連接到相反極性的第二夾子。
文檔編號G01R27/02GK103217580SQ201310021890
公開日2013年7月24日 申請日期2013年1月21日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月19日
發(fā)明者赫咪·韋德哈姆 申請人:福特全球技術(shù)公司