Đường dây lắp ráp gói pin: Hướng dẫn kỹ thuật để sản xuất gói lithium-ion tự động

Tiêu đề siêu:Dòng lắp ráp bộ pinThông tin tổng quan kỹ thuật, quy trình và tự động hóaMô tả siêu: Tìm hiểu toàn bộ quy trình làm việc, thiết bị cốt lõi, công nghệ hàn, thử nghiệm EOL, tiêu chuẩn an toàn và tính linh hoạt của các dây chuyền lắp ráp pin lithium tự động cho ESS, EV và di động điện.

Các gói pin lithium-ion là nguồn năng lượng cốt lõi cho xe điện, hệ thống lưu trữ năng lượng, xe đạp điện, AGV và thiết bị công nghiệp di động.Một dây chuyền lắp ráp bộ pin chuyên nghiệp (dòng PACK) là một hệ thống sản xuất chìa khóa hoàn chỉnh để sắp xếp các tế bào, xây dựng các mô-đun, tích hợp BMS, hoàn thành hàn, cách nhiệt, lắp ráp nhiệt và thử nghiệm cuối dòng, biến các pin lithium thô thành các gói pin hoàn thiện an toàn, nhất quán.

Bài viết này chia nhỏ kiến trúc kỹ thuật, quy trình làm việc tiêu chuẩn, công nghệ chính,logic kiểm soát chất lượng và các yếu tố lựa chọn của các dây chuyền lắp ráp bộ pin tự động cho các nhà sản xuất pin và các nhà tích hợp nhà máy.

Một dòng PACK tự động tiêu chuẩn theo một trình tự quy trình cố định, với dữ liệu có thể truy xuất được ghi lại tại mỗi trạm:

1. Trạm phân loại và xếp hạng tế bàoTrước khi lắp ráp, các tế bào được kiểm tra về OCV (còn gọi là điện áp mạch mở) và kháng cự nội bộ AC. Các tế bào có các thông số điện áp và IR phù hợp được nhóm vào cùng một gói.Các tế bào không phù hợp sẽ gây mất cân bằng, sự suy giảm dung lượng và rủi ro nhiệt trong chu kỳ đạp xe. trạm này hỗ trợ cấp tự động, điều chỉnh cực và ràng buộc mã vạch để có thể truy xuất hoàn toàn.
2. Cách nhiệt & Cục xếp chồng / khungCác tế bào đủ điều kiện được đặt trong các khung chống cháy hoặc xếp chồng lên các mô-đun.Nomex tấm và đệm nhiệt được áp dụng tự động để ngăn chặn mạch ngắn và xây dựng các kênh nhiệtĐối với các tế bào hình trụ, khoảng cách cố định được dành riêng giữa các tế bào để phân tán nhiệt; các tế bào prismatic và túi sử dụng các thiết bị nén để kiểm soát áp suất xếp chồng và chứa sưng tế bào.
3. Trạm hàn BusbarĐây là quy trình kết nối điện quan trọng nhất.

• hàn bằng laser: mật độ năng lượng cao, vùng ảnh hưởng nhiệt hẹp, kháng ổn định, lý tưởng cho các gói EV và ESS dòng điện cao.
• Xúc siêu âm: hàn trạng thái rắn, không có vết phun chảy, phù hợp với các tab đồng mỏng và nhôm, được sử dụng rộng rãi cho các gói năng lượng thấp đến trung bình.Định vị tầm nhìn được tích hợp để đảm bảo độ chính xác hàn và tự động từ chối hàn kém.

4. BMS & Bộ sợi dâyHệ thống quản lý pin được gắn và kết nối với dây lấy mẫu tế bào, cảm biến nhiệt độ và dây chuyền truyền thông.Công cụ điều khiển mô-men xoắn được sử dụng cho việc buộc bu lông để tránh các liên lạc lỏng lẻoTất cả các dây lấy mẫu đều được cố định với thiết kế giảm căng để ngăn chặn dây vỡ dưới sự rung động.
5. Quản lý nhiệt và niêm phongCác vật liệu giao diện nhiệt, tấm làm mát, miếng dán và vỏ được lắp ráp.Bước này trực tiếp xác định hiệu suất gói trong tình trạng giải phóng cao liên tục.
6. Kiểm tra toàn diện cuối đường dây (EOL)Bao bì hoàn thành trải qua một bộ thử nghiệm đầy đủ trước khi vận chuyển:

• Xét nghiệm điện áp, kháng cự bên trong và kháng cự cách nhiệt
• Kiểm tra an toàn điện áp cao / chịu
• Việc lão hóa và xác minh công suất
• Truyền thông BMS, thử nghiệm chức năng bảo vệ (trải quá tải, quá xả, quá điện, quá nhiệt)
• Kiểm tra rò rỉ và độ kín không khí cho bao bì kín Tất cả các báo cáo thử nghiệm được lưu và gắn với số hàng để có thể truy xuất sau khi bán.

7. Đánh dấu và thả hàngLaser đánh dấu in mã QR, thông số kỹ thuật mô hình và thông tin lô, sau đó các gói đủ điều kiện được sắp xếp tự động.

Máy ảnh tầm nhìn 2D và 3D kiểm tra vết trầy xước trên bề mặt tế bào, sự sai lệch cách điện, hình dạng điểm hàn, trạng thái chèn dây chuyền và dung nạp lắp ráp.98% để tránh các khiếm khuyết ẩn mà kiểm tra thủ công dễ dàng bỏ qua.

Mỗi tế bào, thanh bus, BMS và gói hoàn thành mang một số serial duy nhất.Nếu có vấn đề về chất lượng, các nhà sản xuất có thể theo dõi nguyên nhân gốc nhanh chóng, đó là bắt buộc cho EV và chứng nhận pin lưu trữ năng lượng.

Các dây chuyền lắp ráp pin tiên tiến hỗ trợ chuyển đổi nhanh giữa các tế bào hình trụ, prismatic và túi.thích hợp cho các nhà máy có nhiều SKU và sản xuất hỗn hợp ESSCác dòng bán tự động có sẵn cho các đơn đặt hàng tùy chỉnh lô nhỏ; các dòng hoàn toàn tự động nhắm đến sản xuất hàng loạt với tỷ lệ khiếm khuyết thấp và thời gian chu kỳ ổn định.

Các trạm điện áp cao được trang bị rèm đèn an toàn, dừng khẩn cấp, bảo vệ chống tĩnh, giám sát khói và nhiệt độ.Dây khóa tự động khi cách điện bất thường hoặc nguy cơ cung được phát hiện, tuân thủ các tiêu chuẩn IEC, UN38.3 và an toàn sản xuất địa phương.

• Sự nhất quán ổn định: Loại bỏ sai lệch hoạt động của con người; đồng nhất điện áp và kháng cự của gói được cải thiện đáng kể.
• Tỷ lệ lỗi thấp hơn: hàn tự động và thử nghiệm giảm nguy cơ mạch ngắn ẩn và lỗi kết nối.
• Giảm chi phí lao động: Một dây hoàn toàn tự động chỉ cần một số lượng nhỏ các nhà điều hành cho việc cho ăn và giám sát.
• Lượng truyền có thể mở rộng: Thời gian chu kỳ có thể được tùy chỉnh theo công suất mục tiêu của bạn, từ các dây chuyền thí điểm nhỏ đến các dây chuyền sản xuất 24 giờ quy mô lớn.
• Dữ liệu thân thiện với chứng nhận: Các nhật ký thử nghiệm EOL hoàn chỉnh và hồ sơ truy xuất hậu quả hỗ trợ chứng nhận sản phẩm và kiểm toán khách hàng.

1. Định dạng ôĐảm bảo nếu bạn sản xuất các tế bào hình trụ 18650/21700, prismatic hoặc túi.
2. Điện áp & cấp công suất: Các gói tiêu dùng điện áp thấp và các gói lưu trữ năng lượng điện áp cao / EV yêu cầu cấu hình thử nghiệm cao áp và EOL khác nhau.
3. Mức độ tự động hóa: Các dòng bán tự động cân bằng đầu tư và tính linh hoạt cho các lô nhỏ tùy chỉnh; các dòng tự động đầy đủ phù hợp với sản xuất hàng loạt ổn định.
4. Yêu cầu về môi trường: Một số quy trình cần cấu hình phòng khô độ ẩm thấp để tránh ăn mòn do độ ẩm của các điểm hàn.
5. Hỗ trợ sau bán hàng: Hỏi liệu nhà cung cấp có cung cấp điều chỉnh công thức quy trình, khắc phục sự cố từ xa và cung cấp phụ tùng thay thế hay không.

Hỏi: Một dây chuyền lắp ráp có thể sản xuất cả bộ pin ESS và bộ đạp điện không?Đáp: Có, nếu dòng áp dụng một thiết kế mô-đun linh hoạt. Bạn chỉ cần thay đổi công thức sản xuất và thay thế đồ đạc. Nhưng gói ESS điện áp cao đòi hỏi phải nâng cấp cách điện và mô-đun thử nghiệm hi-pot.

Q: Điểm thất bại lớn nhất trong việc lắp ráp pin là gì?A: Các khớp hàn kém và phân loại tế bào không phù hợp là hai nguyên nhân gốc phổ biến nhất của sự cố đóng gói sớm.

Q: Có bao gồm chương trình BMS?A: Các trạm EOL tiêu chuẩn hỗ trợ nhấp chuột tham số BMS tự động và xác minh chức năng, và chúng tôi có thể tùy chỉnh giao thức giao tiếp để phù hợp với giải pháp BMS của bạn.

Một người đáng tin cậydây chuyền lắp ráp bộ pinkhông chỉ là một sự kết hợp của máy vận chuyển và máy hàn. nó là một hệ thống chất lượng vòng kín bao gồm sàng lọc tế bào, kết nối chính xác, tích hợp nhiệt, phù hợp BMS và kiểm tra an toàn tiêu chuẩn.Cho dù bạn đang mở rộng sản xuất lưu trữ năng lượng, xây dựng công suất pin di động điện hoặc khởi động các dự án gói lithium tùy chỉnh, phù hợp với mức độ tự động hóa và cấu hình quy trình phù hợp sẽ quyết định trực tiếp năng suất sản phẩm của bạn,Hiệu suất an toàn và chi phí sản xuất dài hạn.

Nếu bạn cần một giải pháp lắp ráp bộ pin hoàn chỉnh cho nhà máy của bạn, hãy liên hệ với nhóm kỹ sư của chúng tôi để vẽ bố trí, mô phỏng thời gian chu kỳ và báo giá.