技术干货丨锂电池厂家浅析锂电池PACK自动线技术的优势

    大家都知道，从锂电池单个锂电芯到自动化模组再到PACK生产流水线的整体操作过程中，组装生产线的自动化水平是确定产品质量与生产效率的至关重要要素。伴随着经历的提高和自动化集成化能力的提高，我国高端品牌智能装备制造企业在构建半自動组装生产线、自动化设备集成化、数据采集与传输数据、等层面大展拳脚并占领一隅之地。

锂电池厂家浅谈锂电池PACK自动生产线技术

    锂电池PACK一般指的是組合锂电池，主要是指锂电池组的生产制造组装，主要是将锂电芯，电池保护板，电池联接片，标签贴纸等根据电池PACK加工工艺組合生产制造成顾客需要的产品。

    锂电池PACK在如今主要是聚集在锂电池包PACK厂，都有着自已的PACK产品结构设计，PACK电子设计和PACK生产线，能依据顾客的要求开展独立的设计开发，根据电池方案、电池规格书、电池样品实现顾客的PACK锂电池定制要求确定后，再让PACK车间的PACK生产流水线开展生产制造，成品检验合格后交货。

    锂电池PACK有相对严苛的生产制造制作规范，制作加工工艺水平同时确定了电池模组的品质，影响着整体生产线的工作速率。近些年，新能源汽车需求增涨刺激了锂电池自动化生产的推进，针对我国锂电池高要求、高标准等要求痛点剖析，愈来愈多自动化设备制造厂商致力于在锂电池PACK环节增加研发投入，实现全自动化生产的作业模式。

    伴随着国家政策和销售市场的推进，愈来愈多的消费者对新能源汽车的续航能力、安全性能等层面提出了更高一些的要求，逐步推进锂电池相关产品朝着更高效率能量密度、更大功率和更高一些安全性能方向迈入。受此确定，锂电池制造企业除在锂电池电芯研发层面“下力气”外，锂电池PACK技术的提高也应引发充分注重。

 锂电池PACK自动线技术水平的优势：

1、有完善的功能，可直接使用；种类的多样性，同一使用需求有多种PACK能完成；

2、自放电率很低，这也是该电池最突出的优势之一，现如今一般 可达到1%/月以内，还不到镍氢电池的1/20；

3、锂电池组PACK的循环寿命小于单只电池的循环寿命；高电压、大电流电池包PACK标准配置电池智能管理系统、CAN、RS485等通迅总线；

4、具有大功率承受能力，期间电动轿车用的磷酸亚铁锂锂离子电池能够达到15-30C充放电的才能，便于高強度的发动加速；

5、高低温适应能力强，能够在-20℃--60℃的环境下使用，经过专业技能上的正确处理，能够在-45℃环境下使用；

6、锂电池包PACK对充电器的标准较高，有些标准和BMS完成通信，目的是使每只电池正常工作、完全充分发挥出电池储存的电能，并保证使用安全、安全可靠。

    锂电池使用量越来越大，很多铅酸电池公司也相继推行锂电产品，锂电池PACK公司想要发展壮大就必然要依靠比电池生产企业、整车公司更专业性的技术水平及更强的生产成本控制力，以及更专业性的自动化设备来完成与车企的平稳的协作。

    市场的需求来讲，锂电池PACK生产设备型态从目前的小批量生产多品类到未来的大批量规范化，解决方法的制订将要是电池厂商关注的重中之重，不仅如此，电池公司选择自动化模组与锂电池PACK生产线，不单单是是为了投资和回报更是公司长远发展壮大的战略部署。

    深圳市百耐信科技科技有限公司是一家集研发、制造、销售与技术服务为一体的国家高新技术企业。公司2010年成立于深圳市，经近十年的发展建立并健全了高质量的目标管理体系，专门为新能源锂电组装以及制造领域提供整套的生产设备与技术服务。公司秉承百分百投入，耐心服务，值得信赖的经营理念，不断开拓创新，拼搏进取，我们致力于成为优秀的新能源锂电池组装设备与技术服务商。

    随着18650电池在新能源领域的广泛应用，自动化设备成为电池企业核心竞争力之一。作为国内设备企业的代表企业，百耐信科技根据电池模块组的特点，自主开发了锂电池PACK自动化装配线系统：该系统集成了锂电池贴纸系统、分选测试系统、电池组自动组装系统、CCD视觉识别系统、自动点焊系统。选用全自动上料、自动分选机构，保证产品采用电芯一致性的同时，可全自动扫描获取电芯条形码，并与PACK条形码做好等级划分然后绑定和记录，结合MES系统能够完整追溯产品生产制造的数据信息。

    现阶段该装配线已实现电池及模组在上料、分捡、组装、焊接、测试等环节的全过程自动化，节奏稳定。现阶段在生产关键步骤中增加了自动检测系统、自动校验、自动处理系统，完全使用机械手替代了传统式人工的繁杂作业，确保了产品品质的稳定性。目前实际运营数据表明，生产线整体运行安全稳定、处理效率高、生产产品品质稳定。

    该系统具有对整个生产制造过程的所有测试数据进行采集和管控统计，让计划层和控制层进行信息交互，实现对生产过程中的测试结果和数据进行有效追踪和品质管控，真正实现锂电池组组装生产的信息化和自动化的“两化”融合，使锂电池组组装向“工业4.0”迈进。

    本系列产品为双面自动焊机，效率高；采用9轴纯电动伺服电机，支持阵列与非阵列电池组快速编程。编程界面操作简单，支持CAD导图，阵列，手动三种；并支持任一点位编程和阵列编程，可存储编程文件任意组。且支持断点启动功能。

    独家定制的可旋转180°焊头，焊头轻巧，有效防止因焊头过重导致焊接电池变形、漏液问题。旋转焊头结构可支持异型电池组及有效纯镍片粘针问题。焊头采用水循环散热，能有效降低焊针损耗，提升焊接效果。

    本系统具备焊针使用次数记录、报警、与清零功能。支持焊针更换预报提醒，19寸显示屏，搭配工控机，可实时将焊接参数及异常焊点采集并显示出来，并可实时采集焊接结果。自带焊接电流监控系统，有效杜绝虚焊、假焊现象。具备对焊点的假焊、漏焊监测记录，焊接的所有参数都可追溯跟踪，方便数据管理。

    可单独调节单点焊、两点焊、三点焊，并且两点焊与三点焊的间距可调节。焊针压力亦可独立调节。并且支持同时切换焊接能量、正负极焊接能量切换功能。

    本产品采用纯电动伺服电机，支持阵列与非阵列电池组快速编程。编程界面操作简单，支持CAD导图，阵列，手动三种；并支持任一点位编程和阵列编程，可存储编程文件任意组。且支持断点启动功能。

    独家定制的可旋转180°焊头，适用点焊任意角度镍片分流槽方向，焊头轻巧，有效防止因焊头过重导致焊接电池变形、漏液问题。旋转焊头结构可支持异型电池组及有效纯镍片粘针问题。焊头采用水循环散热，能有效降低焊针损耗，提升焊接效果。

    本系统具备焊针使用次数记录、报警、与清零功能。支持焊针更换预报提醒，19寸显示屏，搭配工控机，可实时将焊接参数及异常焊点采集并显示出来，并可实时采集焊接结果。自带焊接电流监控系统，有效杜绝虚焊、假焊现象。具备对焊点的假焊、漏焊监测记录，焊接的所有参数都可追溯跟踪，方便数据管理。

    可单独调节单点焊、两点焊、三点焊，并且两点焊与三点焊的间距可调节。焊针压力亦可独立调节。并且支持同时切换焊接能量、正负极焊接能量切换功能。

    可选配焊头内置进口压力传感器，可实时监控压力值及自动追踪补偿，保证焊接过程中焊接压力一致性。

    本公司逆变直流点焊机系列均采用数字化设置焊接参数，通过键盘操作清晰明了，方便快捷操作简易。可支持10组焊接参数的存储，方便多种焊接品种的快速切换。支持焊接电流锁定技术，防止电网电压波动影响焊接电流。

    本公司逆变直流点焊机系列的逆变桥采用软开关技术，可大幅减少开关损耗以及减小电磁干扰。并且支持电流异常的声光报警，监控值超限、网压超限、过热等故障诊断与报警功能，能有效的防止虚焊、假焊现象。支持DSP芯片控制，具有恒压指令输出和恒电流输出两种工作方式。且支持技术功能，可对焊接次数进行统计，方便了解工作效率。

    本公司自动分选机系列产品自带高精密内阻、电压、自动测试系统。设备能根据设定好的内阻电压值，将电芯精准的送到指定的档位。并且分选速度快，稳定性高，可使每颗锂电池性能高度一致。大料斗可上500支电芯，生产效率大大提高。

    本司自动分选机系列操作界面简单明了，易于操作，设计非常人性化。并且支持与自动贴青稞纸机对接使用，可大大节约人工，提高效率。可适用电池型号包括：18650、26650、21700、32650、18730.。适配性非常强！

    本公司贴纸机产品采用伺服电机运动控制器与气动控制相结合，冲压刀模不粘胶，能循环工作，青稞纸贴合牢固，贴合一致性很好，可提高后期自动化点焊效率。

    本贴纸机投放电芯料斗可一次性上500支电芯，自动化上料，使得工作效率高。并且采用7寸触摸屏设计，调试简易操作方便。每个按钮清晰明了，分类清楚，方便调试与操作。单此冲垫4PCS，可与自动分选机对接使用，大大节约人工。可适用电池型号包括：18650、26650、21700、32650、18730.。适配性非常强！

    本公司视觉CCD检测设备可通过CCD视觉识别方式判定电池组的电芯不同方式组合后电芯正负极的正反方向，并输出判定结果。以便快速确认所有电池组的全部电芯的正负极摆放是否正确。并且可支持自动启动及手动启动模式。

    该设备采用1000万像素高清定焦镜头，设备的最大检测范围为500mmx360mm，该设备编程简单便捷，可根据电芯的不同组合方式设定判定标准，可存储编程文件任意组。检测性能稳定可靠，效率高，可大大提供生产效率并降低错误率。

    百耐信-动力电池组综合测试系统功能支持：充电激活、单串压差测试、单串内阻差测试、充电电压、充电电流、充电△V充电DCR测试、充电过流保护、交流内阻（ACR）测试、直流内阻（放电DCR）、放电电压、放电电流、放电△V、放电过流保护、放电过流恢复、短路保护功能、短路激活充电等多项综合功能测试。

    综合测试仪电池放电电流增加两个档位，能快速看出两个测试结果差距。并且可以根据电池属性不同，在过流测试时，如果达不到过流测试起始电流，电池将自动进入保护状态。综合测试仪支持设置测试电流上限，电池过流测试达到设置值之后自动退出测试，防止大电流烧坏电池。 

    锂电池的不一致性的危害我们都很熟知：容量损失、寿命损失、内阻增大，而为了应对电池的不一致性除了在电池组组装之前进行精细的分选，再有就是综合测试仪中动态压差的测试功能，就是为了检测出电池组充放电的一致性。

    综合测试系统100V/400A/500A系列可细分为100V100A、100V200A、100V300A、100V400A、100V500A、100V600A五个档位，分别支持的放电电流及过流测试最大电流为100A、200A、300A、400A、500A、600A。

    综合测试仪是针对动力电池组的生产检测需要，研发专用于可充电池综合检测，测试仪可以对电池的一些参数做一个定量的精确的测量，可以测量电池的开路电压，内阻，充电，放电性能，电池容量特别针对锂电池的功能还有过充电保护，过放电保护，过电流保护，短路保护等功能，并测出过相应的数值，极大的方便了电池的生产和售前售后服务工作，采用非常简单的几个步骤就可以直观的判断电池的性能和好坏，同时也具有快速筛选的功能，可以设定测量参数的上限和下限，可以容易的从一批电池成品中快速检测出不良电池，提高了生产效率。