集流盘的焊接设备、电池单体和用电设备

技术领域

本发明涉及电池制造技术领域，特别涉及一种集流盘的焊接设备、电池单体和用电设备。

背景技术

圆柱电芯集流盘焊接在新能源当中是必不可少的工序，在圆柱电池制造过程中也是至关重要的步骤，集流盘激光焊接是将电池的集流盘与电池的极柱进行连接的关键步骤，目的是确保电池在使用过程中具有高效的性能和可靠的安全性。所以对于集流盘焊接的精度要求会比较高。

由于焊接对精度的要求特别高，想要要求速度够快，还要保证其质量是比较困难的，在相关技术中采用的准直焊技术，不仅焊接速度慢，焊接点单一，而且是靠焊接机器移动到工件的各个焊点位置，消耗时间过长，导致生产效率大幅度下降，不能跟上产能产量。

发明内容

本发明实施方式提供一种集流盘的焊接设备、电池单体和用电设备以解决上述存在的至少一个技术问题。

本发明实施方式的一种集流盘的焊接设备包括焊接定位机构、集流盘夹持机构和激光发射机构；

所述焊接定位机构配置为将电芯固定在焊接工位；

所述集流盘夹持机构配置为将集流盘定位至焊接位置，在所述焊接位置，所述集流盘与所述电芯的第一端面贴合，所述集流盘与所述电芯的同心度位于预设同心度范围；

所述焊接定位机构还配置为固定位于所述焊接位置的集流盘；

所述激光发射机构配置为发射激光，所述激光的焊接范围覆盖所述集流盘的待焊接区域使所述激光入射至位于所述焊接位置的集流盘的待焊接区域以焊接所述集流盘和所述第一端面。

上述集流盘的焊接设备中，集流盘的待焊接区域位于激光的焊接范围，可以在焊接范围内对待焊接区域进行焊接，激光发射机构可以固定，这样可以形成流水性的电芯快速移动，可提升焊接速度。

在某些实施方式中，所述焊接定位机构包括顶紧组件和压紧组件，

所述焊接定位机构配置为控制所述顶紧组件运动以使所述顶紧组件与位于所述焊接工位的所述电芯的第二端面贴合，所述第一端面与所述第二端面分别位于所述电芯沿第一方向的两端；以及，

控制所述压紧组件运动以使所述压紧组件沿第二方向压紧位于所述焊接工位的所述电芯，所述第一方向垂直于所述第二方向。

如此，可以利用顶紧组件和压紧组件固定电芯，固定效果好。

在某些实施方式中，所述顶紧组件包括推台、轨迹板和第一直线组件，所述第一直线组件连接所述轨迹板，所述推台包括推块和滚轮，所述滚轮连接所述推块；

所述焊接定位机构配置为：

控制所述第一直线组件驱动所述轨迹板沿所述第二方向运动以使所述轨迹板推动所述滚轮带动所述推块沿所述第一方向靠近所述第二端面运动直至所述推块与所述第二端面贴合。

如此，可以实现顶紧组件运动以与第二端面贴合。

在某些实施方式中，所述压紧组件包括压块和驱动件，所述驱动件连接所述压块；

所述焊接定位机构配置为：

控制所述驱动件驱动所述压块沿所述第二方向靠近所述电芯移动直至所述压块压紧所述电芯。

如此，可以实现压紧组件沿第二方向压紧电芯。

在某些实施方式中，所述焊接定位机构包括第一旋转组件和固定板，所述第一旋转组件连接所述固定板，所述固定板设有通孔；

所述焊接定位机构配置为：

控制所述第一旋转组件驱动所述固定板旋转使所述固定板压在所述集流盘上，所述通孔露出所述集流盘的待焊接区域。

如此，可以通过固定板限制电芯沿第二方向的移动。

在某些实施方式中，所述集流盘夹持机构包括驱动组件和夹爪，所述驱动组件连接所述夹爪，所述集流盘夹持机构配置为：

控制所述驱动组件带动所述夹爪沿第一方向夹取所述集流盘；

控制所述驱动组件带动所述夹爪旋转使所述集流盘所在的平面与第二方向平行，之后控制所述驱动组件带动所述夹爪和所述集流盘沿所述第一方向靠近所述第一端面移动直至所述集流盘与所述第一端面贴合。

如此，可以通过夹爪夹取并操作集流盘的运动。

在某些实施方式中，所述集流盘夹持机构配置为：

在所述集流盘与所述第一端面贴合后，利用相机采集所述第一端面的图像；

处理所述第一端面的图像以获取所述第一端面的中心位置；

根据所述第一端面的中心位置，控制所述驱动组件带动所述夹爪和所述集流盘运动，使所述集流盘与所述电芯的同心度位于所述预设同心度范围。

如此，可以使集流盘与电芯的同心度位于预设同心度范围。

在某些实施方式中，所述驱动组件包括移动组件、第二旋转组件和夹爪组件，所述夹爪安装在所述夹爪组件上，所述夹爪组件连接所述移动组件和所述第二旋转组件；

所述移动组件配置为驱动所述夹爪组件带动所述夹爪沿所述第一方向移动；

所述第二旋转组件配置为驱动所述夹爪组件带动所述夹爪旋转。

如此，可以实现集流盘的移动和旋转。

在某些实施方式中，所述激光发射机构包括第二直线组件和振镜组件，所述第二直线组件连接所述振镜组件，所述激光经所述振镜组件出射至所述集流盘的待焊接区域；

所述激光发射机构配置为：

控制所述第二直线组件驱动所述振镜组件移动以调整所述激光的焊接范围。

如此，可以通过第二直线组件调整激光的焊接范围，以适应更多工况。

在某些实施方式中，所述激光发射机构包括准直器和激光芯轴，所述准直器连接所述激光芯轴和所述振镜组件。

如此，可以获得平行激光。

在某些实施方式中，所述激光发射机构包括补光灯；

所述补光灯配置为开启时照明所述激光的焊接范围，和/或；

所述激光发射机构包括风刀，所述风刀配置为：

在焊接过程中开启以清除所述集流盘焊接时产生的杂物。

如此，可以使相机采集到的图像更清晰，和/或可以及时清理焊接时产生的杂物，保证焊接效果。

本发明实施方式提供一种电池单体，所述电池单体由上述任一实施方式的焊接设备所制造。

本发明实施方式的一种用电设备包括上述实施方式的电池单体。

上述电池单体和用电设备中，通过上述集流盘200的焊接设备进行集流盘200与极耳的焊接，可以提升电池单体的生产效率和良率，降低电池单体和用电设备的生产成本。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施方式，对在本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。

图1至图2为本发明实施方式的集流盘的焊接设备的结构图；

图3为本发明实施方式的集流盘的焊接方法的流程图；

图4为本发明实施方式的集流盘的焊接设备的部分结构图；

图5为图4的焊接设备B部分的放大图；

图6至图7为本发明实施方式的集流盘的焊接设备的结构图。

附图标记说明：

焊接设备100，焊接定位机构12，集流盘夹持机构14，激光发射机构16，支撑载具18，底板20，顶紧组件22，压紧组件24，推台26，轨迹板28，第一直线组件30，推块32，滚轮34，第一支架36，第一加强筋38，轨迹斜面40，压块42，驱动件44，第一旋转组件46，固定板48，第一转轴49，通孔50，驱动组件51，夹爪52，移动组件53，第二支架54，第二旋转组件55，第二加强筋56，凸轮58，第一电机59，夹爪组件60，第二转轴61，相机62，第二电机63，第二直线组件64，振镜组件66，准直器68，激光芯轴70，补光灯72，风刀74；

集流盘200；

电芯300，第一端面302，第二端面304，端盖组件306。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施方式，实施方式的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施方式是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接。可以是机械连接，也可以是电连接。可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对在本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

下文的公开提供了许多不同的实施方式或例子用来实现本发明的不同结构。为了简化本发明的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然，它们仅仅为示例，并且目的不在于限制本发明。此外，本发明可以在不同例子中重复参考数字和/或参考字母，这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施方式和/或设置之间的关系。此外，本发明提供了的各种特定的工艺和材料的例子，但是本领域普通技术人员可以意识到其他工艺的应用和/或其他材料的使用。

请参图1至图2，本发明实施方式的一种集流盘的焊接设备100包括焊接定位机构12、集流盘夹持机构14和激光发射机构16。

焊接定位机构12配置为将电芯300固定在焊接工位。集流盘夹持机构14配置为将集流盘200定位至焊接位置，在焊接位置，集流盘200与电芯300的第一端面302贴合，集流盘200与电芯300的同心度位于预设同心度范围。焊接定位机构12还配置为固定位于焊接位置的集流盘200。激光发射机构16配置为发射激光，激光的焊接范围A覆盖集流盘200的待焊接区域使激光入射至位于焊接位置的集流盘200的待焊接区域以焊接集流盘200和第一端面302。

上述集流盘200的焊接设备100中，集流盘200的待焊接区域位于激光的焊接范围A，可以在焊接范围A内对待焊接区域进行焊接，激光发射机构16可以固定，这样可以形成流水性的电芯300快速移动，可提升焊接速度。另外，本发明实施方式的集流盘的焊接设备100还可以适应各种不同的输送线，譬如磁悬浮、皮带线、网带等不同方式上都可以进行作业。

请参图3，本发明实施方式的集流盘200的焊接设备100可以实现以下的焊接方法的步骤：

步骤101，控制焊接定位机构12将电芯300固定在焊接工位；

步骤103，控制集流盘夹持机构14将集流盘200定位至焊接位置，在焊接位置，集流盘200与电芯300的第一端面302贴合，集流盘200与电芯300的同心度位于预设同心度范围；

步骤105，控制焊接定位机构12固定位于焊接位置的集流盘200；

步骤107，控制激光发射机构16发射激光，激光的焊接范围A覆盖集流盘200的待焊接区域使激光入射至位于焊接位置的集流盘200的待焊接区域以焊接集流盘200和第一端面302。

需要说明的是，上述步骤101至步骤107，以及后续实施方式的步骤中，可以由焊接设备100的处理器对焊接定位机构12、集流盘夹持机构14和激光发射机构16进行控制，也可以由焊接设备100中的控制/计算元件对焊接定位机构12、集流盘夹持机构14和激光发射机构16进行控制，该控制/计算元件可以是焊接定位机构12、集流盘夹持机构14、激光发射机构16或一个独立控制/计算设备(例如服务器，也可以是云服务器)。

具体地，激光的焊接范围A可以是指激光发射机构16保持不动时，激光所能够焊接的覆盖范围，在图1和图2，激光的焊接范围A覆盖集流盘200的待焊接区域，只要在激光的焊接范围A内集流盘200的任一点都能进行激光焊接，进而，即使在激光发射机构16保持不动的情况下，激光也能够入射到集流盘200的待焊接区域，使被激光照射的集流盘200的待焊接区域与电芯300的第一端面302通过激光焊接连接。

电芯300可以设在支撑载具18上，可以利用机械手将电芯300从输送线移动至支撑载具18上，支撑载具18可以支撑一个或多个电芯300，在图4中，一个支撑载具18可以支撑两个电芯300，两个电芯300均位于激光的焊接范围A，如此可以提升焊接效率。焊接工位可以位于焊接定位机构12和集流盘夹持机构14之间。当电芯300放在支撑载具18时，电芯300可位于焊接工位。在图示的实施方式中，电芯300为圆柱形电芯300，可以理解，在其他实施方式中，电芯300还可以为其他形状的电芯300，而不限于圆柱形电芯300。

焊接定位机构12可以将电芯300固定在焊接工位，使电芯300在焊接过程中的位置固定，避免电芯300移位而造成焊接位置偏离期望位置。

电芯300具有沿长度方向的第一端面302和第二端面304，电芯300的壳体内设有电芯，电芯具有极耳，极耳位于第一端面302处。焊接设备100可以将集流盘200与电芯的极耳贴合并利用激光焊接连接。在一个实施方式中，在焊接集流盘200和极耳之前，集流盘200已与端盖组件306的极柱连接在一起，集流盘夹持机构14可以通过夹持并带动端盖组件306，使集流盘200定位至焊接位置，在焊接位置时，集流盘200与第一端面302的极耳贴合，集流盘200与电芯300的同心度位于预设同心度范围。带动可以包括平移、旋转中的至少一种。

预设同心度范围可以预先设定并存储在焊接设备100中，或存储在云端服务器，焊接设备100可以与云端服务器进行通信连接以获取预设同心度范围。预设同心度范围与位置精度等因素相关，预设同心度范围越小，集流盘200与第一端面302的对位越准确，位置精度越高。

在集流盘200定位至焊接位置时，焊接定位机构12可以固定位于焊接位置的集流盘200，使得在焊接过程中，集流盘200的位置固定，避免集流盘200移位而造成焊接位置偏离期望位置。

位于焊接位置的集流盘200固定后，激光发射机构16可以发射激光，激光入射至集流盘200的待焊接区域，使待焊接区域与极耳通过激光焊接连接。激光的发射方向可以由激光发射机构16内部的器件(例如扫描镜的运动)进行控制，激光发射机构16无需移动也能够对集流盘200的待焊接区域的不同位置进行焊接。

焊接设备100还包括底板20，焊接定位机构12和集流盘夹持机构14可以固定在底板20上。

在某些实施方式中，焊接定位机构12包括顶紧组件22和压紧组件24。焊接定位机构12配置为控制顶紧组件22运动以使顶紧组件22与位于焊接工位的电池工件300的第二端面304贴合，第一端面302与第二端面304分别位于电池工件300沿第一方向的两端；以及，控制压紧组件24运动以使压紧组件24沿第二方向压紧位于焊接工位的电池工件300，第一方向垂直于第二方向。

如此，可以利用顶紧组件22和压紧组件24固定电芯300，固定效果好。

具体地，在一个实施方式中，第一方向与电芯300的长度方向平行，在图1和图2中，电芯300的长度方向为左右方向，第二方向为上下方向。

第二端面304远离焊接的第一端面302，顶紧组件22可与第二端面304贴合，在焊接过程中，可以防止电芯300沿第一方向远离集流盘200移动，在图2的方位中，顶紧组件22可以防止电芯300向右移动，保证了激光焊接的强度和精度，提升焊接效果。

压紧组件24可以将电芯300压紧在支撑载具18上，以限制电芯300上下方向的摆动。

在一个实施方式中，可以先控制顶紧组件22运动以使顶紧组件22与位于焊接工位的电芯300的第二端面304贴合，再控制压紧组件24运动以使压紧组件24压紧位于焊接工位的电芯300。在一个实施方式中，可以先控制压紧组件24运动以使压紧组件24压紧位于焊接工位的电芯300，再控制顶紧组件22运动以使顶紧组件22与位于焊接工位的电芯300的第二端面304贴合。

在某些实施方式中，顶紧组件22包括推台26、轨迹板28和第一直线组件30，第一直线组件30连接轨迹板28，推台26包括推块32和滚轮34，滚轮34连接推块32。

焊接定位机构12配置为：

控制第一直线组件30驱动轨迹板28沿第二方向运动以使轨迹板28推动滚轮34带动推块32沿第一方向靠近第二端面304运动直至推块32与第二端面304贴合。

如此，可以实现顶紧组件22运动以与第二端面304贴合。

具体地，焊接定位机构12还包括第一支架36和第一加强筋38，推台26和第一直线组件30安装在第一支架36上，第一支架36固定连接底板20，第一加强筋38固定连接第一支架36和底板20以增加焊接定位机构12的稳定性。

第一直线组件30可包括电机和导轨，轨迹板28安装在导轨上，导轨沿上下方向(第二方向)延伸。电机可连接轨迹板28并驱动轨迹板28沿导轨移动，使轨迹板28沿上下方向(第二方向)来回移动。

轨迹板28朝向电芯300的一侧具有轨迹斜面40，轨迹斜面40向远离电芯300的方向倾斜。滚轮34连接推块32，滚轮34与轨迹斜面40抵接。当轨迹板28从上至下移动时，轨迹斜面40在向下移动过程中，滚轮34在轨迹斜面40上滚动，同时，轨迹斜面40向滚轮34施加沿第一方向靠近电芯300方向的作用力，在图6中，轨迹斜面40向滚轮34施加向左的作用力，该作用力可以推动滚轮34转动并向左移动进而带动推块32向左移动靠近电芯300的第二端面304，直至推块32与第二端面304贴合，进而，滚轮34的转动将转化为推块32的左右直线运动，这样就可以使推块32推到电芯300第二端面304处后停止运动，可以实现对电芯300的右侧进行限位，避免电芯300在焊接过程中向右移动。

推台26还包括弹性件(图未示)，推块32在向左移动时，推块32可以压缩弹性件使弹性件存储弹性势能。在第一直线组件30驱动轨迹板28向上移动时，弹性件可以释放弹性势能以驱动推块32和滚轮34向右复位。

在某些实施方式中，压紧组件24包括压块42和驱动件44，驱动件44连接压块42。

焊接定位机构12配置为：

控制驱动件44驱动压块42沿第二方向靠近电池工件300移动直至压块42压紧电池工件300。

如此，可以实现压紧组件24沿第二方向压紧电芯300。

具体地，在图6的实施方式中，驱动件44和轨迹板28安装在第一直线组件30。驱动件44包括但不限于气缸、电机。气缸可以包括保压气缸。

压块42位于驱动件44的下方。第一直线组件30可驱动压块42、驱动件44和轨迹板28沿上下方向来回移动。当第一直线组件30驱动压块42、驱动件44和轨迹板28向下移动时，轨迹板28可驱动推块32向左移动靠近电芯300的第二端面304，同时压块42可以向下靠近电芯300的圆周面。在推块32与第二端面304贴合后，压块42与电芯300的圆周面之间还间隔一定距离，此时，驱动件44可以驱动压块42进一步向下移动，使压块42压在电芯300的圆周面上，进而限制电芯300的上下摆动。

可以理解，在其他实施方式中，驱动件44也可以不安装在第一直线组件30上，可以安装在第一直线组件30外的其他位置，保证驱动件44能够驱动压块42沿第二方向靠近电芯300移动直至压块42压紧电芯300即可。

在某些实施方式中，焊接定位机构12包括第一旋转组件46和固定板48，第一旋转组件46连接固定板48，固定板48设有通孔50。

焊接定位机构12配置为：

控制第一旋转组件46驱动固定板48旋转使固定板48压在集流盘200上，通孔50露出集流盘200的待焊接区域。

如此，可以通过固定板48限制电芯300沿第二方向的移动。

具体地，在图6中，第二方向为左右方向，可通过固定板48和顶紧组件22，可以限制电芯300的左右移动。

在初始时，固定板48呈水平状态，位于电芯300的上方。在集流盘200与第一端面302贴合后，集流盘200位于第一端面302的外侧，可以控制第一旋转组件46驱动固定板48绕第一转轴49向下旋转，使固定板48从水平状态旋转至压在集流盘200上的状态，进而使固定板48与顶紧组件22的推块32沿第二方向夹持电芯300，限制电芯300沿第二方向的移动。

固定板48的通孔50可以供激光通过，使激光能够照射至集流盘200的待焊接区域。在一个实施方式中，可以通过设计通孔50的形状来限定出集流盘200的待焊接区域。

在某些实施方式中，集流盘夹持机构14包括驱动组件51和夹爪52，驱动组件51连接夹抓，集流盘夹持机构14配置为：

控制驱动组件51带动夹爪52沿第一方向夹取集流盘200；

控制驱动组件51带动夹爪52旋转使集流盘200所在的平面与第二方向平行，之后控制驱动组件51带动夹爪52和集流盘200沿第一方向靠近第一端面302移动直至集流盘200与第一端面302贴合。

如此，可以通过夹爪52夹取并操作集流盘200的运动。

具体地，在一个实施方式中，夹爪52为电动夹爪，电动夹爪可以自动夹取和释放集流盘200。在一个实施方式中，集流盘200连接端盖组件306的极柱，夹爪52可以夹取端盖组件306进而带动集流盘200运动。

在一个实施方式中，集流盘夹持机构14还包括第二支架54和第二加强筋56，第二支架54固定在底板20上，第二加强筋56连接第二支架54和底板20以增加集流盘夹持机构14的稳定性。驱动组件51可以安装在第二支架54上。驱动组件51连接夹爪52，可以带动夹爪52平移和旋转，满足集流盘200的运动需求。

在某些实施方式中，集流盘夹持机构14配置为：

在集流盘200与第一端面302贴合后，利用相机62采集第一端面302的图像；

处理第一端面302的图像以获取第一端面302的中心位置；

根据第一端面302的中心位置，控制驱动组件51带动夹爪52和集流盘200运动，使集流盘200与电池工件300的同心度位于预设同心度范围。

如此，可以使集流盘200与电芯300的同心度位于预设同心度范围。

具体地，相机62可以包括CCD(电荷耦合器件，Charge Coupled Device)图像传感器。在一个实施方式中，相机62安装在激光发射机构16上，相机62的视野范围大于激光的焊接范围A，相机62可以拍摄在激光的焊接范围A的图像，焊接设备100可包括控制系统，在一个实施方式中，控制系统可以包括PLC(Programmable Logic Controller，可编程逻辑控制器)，PLC可以处理相机62输出的图像，获取第一端面302的图像及第一端面302的中心位置。在图6中，第一端面302呈圆形，第一端面302的中心位置可以是第一端面302的圆心位置，焊接设备100可以处理相机62输出的图像，获取第一端面302的图像及第一端面302的圆心位置。处理图像，获取第一端面302的图像及第一端面302的中心位置可采用图像处理领域的相关技术进行处理，在此不作详细展开。可以理解，焊接设备100还可以包括其他类型的控制器，而不限于PLC。

控制系统可根据第一端面302的中心位置，控制驱动组件51带动夹爪52移动，进而带动集流盘200运动，使集流盘200与电芯300的同心度位于预设同心度范围。在图6中，集流盘200呈圆形，相机62可以在视野范围内获取到集流盘200的图像，PLC可以处理相机62输出的图像，获取集流盘200的图像及集流盘200的圆心位置，通过在同一个坐标系下，根据集流盘200的圆心位置与第一端面302的圆心位置之间的偏差，控制驱动组件51带动夹爪52运动以带动集流盘200运动，使集流盘200的圆心位置与第一端面302的圆心位置之间的偏差在预设偏差范围，进而使集流盘200与电芯300的同心度位于预设同心度范围。

在某些实施方式中，请参图6，驱动组件51包括移动组件53、第二旋转组件55和夹爪组件60，夹爪52安装在夹爪组件60上，夹爪组件60连接移动组件53和第二旋转组件55；

移动组件53配置为驱动夹爪组件60带动夹爪52沿第一方向移动；

第二旋转组件55配置为驱动夹爪组件60带动夹爪52旋转。

如此，可以实现集流盘200的移动和旋转。

具体地，移动组件53可包括安装在第二支架54上的第一电机59(如侧推伺服电机)和凸轮58，第一电机59连接凸轮58，凸轮58连接夹爪组件60，夹爪52安装在夹爪组件60上。由第一电机59向凸轮58提供的动力，带动安装在凸轮58上的夹爪组件60沿第一方向移动(如左右移动)。夹爪组件60可带动夹爪52沿第二方向移动(如上下移动)。

第二旋转组件55可包括第二电机63(旋转电机)，第二电机63通过第二转轴61连接夹爪组件60，第二电机63配置为驱动第二转轴61转动，进而带动夹爪52和夹爪组件60进行旋转，例如使夹爪52和夹爪组件60在水平状态和竖直状态来回切换。

初始时，第二电机63可以驱动第二转轴61旋转使夹爪52和夹爪组件60旋转到水平状态，然后利用夹爪52将其他机构运输过来的集流盘200夹取，再由第二电机63驱动第二转轴61进行旋转，由水平状态旋转成竖直状态，之后第一电机59驱动凸轮58旋转带动夹爪52和夹爪组件60向右移动，使集流盘200与电芯300的第一端面302贴合。

在一个实施方式中，第一电机59驱动凸轮58旋转带动夹爪52和夹爪组件60向右移动，使集流盘200与电芯300的第一端面302贴合，PLC处理相机62输出的图像，计算出准确的电芯300的第一端面302的圆心位置后，可控制移动组件53驱动夹爪组件60带动夹爪52向上移动，使集流盘200与电芯300的同心度位于预设同心度范围，如此，集流盘200和电芯300的位置精度达到最佳，保证焊接定位精度要求。

在某些实施方式中，激光发射机构16包括第二直线组件64和振镜组件66，第二直线组件64连接振镜组件66，激光经振镜组件66出射至集流盘200的待焊接区域。

激光发射机构16配置为：

控制第二直线组件64驱动振镜组件66移动以调整激光的焊接范围A。

如此，可以通过第二直线组件64调整激光的焊接范围A，以适应更多工况。

具体地，在图1中，第二直线组件64可以沿第一方向驱动振镜组件66来回移动，进而可以调整激光的焊接范围A。在一个实施方式中，激光的焊接范围A为150mm(毫米)×150mm。焊接速度可达到5m/s(米/秒)。

可选地，激光发射机构包括准直器66和激光芯轴70，准直器66连接激光芯轴70和振镜组件66。如此，可以获得平行激光。在一个实施方式中，准直器68可以是QBH准直器，激光芯轴70发射的激光入射至准直器68，准直器68出射的激光入至振镜组件66，振镜组件66可改变激光的途径路线。本发明实施方式的焊接设备100采用的是振镜激光，优点是控制系统简单，操作容易上手，焊接速度快而准确，技术可靠性强。工作原理是激光从准直器68的光纤头射出，经过准直透镜使激光变为平行光，平行光进入振镜组件66，经过振镜组件66里的X轴镜片和Y轴镜片反射到平场镜头的特定位置，经过平场镜头聚焦后，平行光被聚焦成一点，在焦点平面特定范围内实现对工件(集流盘200)的焊接加工。

在某些实施方式中，激光发射机构16包括补光灯72，补光灯72配置为开启时照明激光的焊接范围A。

如此，可以使相机62采集到的图像更清晰。

具体地，相机62对第一端面302和集流盘200拍照以输出图像，在焊接的整个过程，控制系统可以控制补光灯72开启，以照明激光的焊接范围A内环境，使相机62能够采集到更清晰的集流盘200和第一端面302的图像，可提升集流盘200和第一端面302的位置精度。补光灯72包括但不限于发光二极管。在焊接过程中，提供照明，也方便操作人员通过相机62观察焊接过程。

在某些实施方式中，激光发射机构16包括风刀74，风刀74配置为在焊接过程中开启以清除集流盘200焊接时产生的杂物。

如此，可以及时清理焊接时产生的杂物，保证焊接效果。

具体地，在激光焊接过程中，激光照射至集流盘200表面，难免会出现细小的焊渣、灰尘等杂物。在焊接过程中，控制风刀74开启，则可以将这些杂物及时清除掉，保证焊接效果。

在一个实施方式中，本发明实施方式的集流盘的焊接设备100的工作状态是轨迹板28往下运动→推块32与电芯300的第二端面304贴合→压块42向下压住电芯300的圆身→集流盘200夹紧机构夹住集流盘200由水平旋转成竖直状态→凸轮58旋转移动集流盘200往右与电芯300的第一端面302贴合→利用相机62输出的图像计算出第一端面302的圆心位置后夹爪52上升到准确位置以集流盘200与电芯300的同心度位于预设同心度范围→固定板48往下旋转压住集流盘200，进而对集流盘200焊接进行定位→振镜激光开启焊接→完成。

综上，本发明实施方式的焊接设备100可以执行焊接方法，能让焊接速度、质量合格率大大提升，减少不良品的产生，提高产能产量。解决了单一输送方式的焊接，使用范围更广，适应场合能多地使用。使用空间减小，控制系统简单化，降低成本。

本发明实施方式的一种电池单体由上述任一实施方式的集流盘200的焊接设备所制造。

本发明实施方式的一种用电设备包括上述实施方式的电池单体。

上述电池单体和用电设备中，通过上述集流盘200的焊接设备进行集流盘200与极耳的焊接，可以提升电池单体的生产效率和良率，降低电池单体和用电设备的生产成本。

用电设备包括但不限于储能设备、电动汽车、无人机等。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施方式”、“一些实施方式”、“示意性实施方式”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合实施方式或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含在本发明的至少一个实施方式或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施方式或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施方式或示例中以合适的方式结合。

尽管已经示出和描述了本发明的实施方式，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施方式进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。