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淺談PACK裝配與測(cè)試

2018-05-01 22:04:30·  
　
在電池行業(yè)，工程師們把沒有組裝成可以直接使用的電池叫電芯，而把連接上PCM板，有充放電控制、BMS等功能的成品電池叫電池，也是我們說的PACK包，由數(shù)量若干的電芯組合而成，可以理解成PACK=m模組*n電芯組成。
PACK，英文意思是打包、包裹的意思。在電池行業(yè)，工程師們把沒有組裝成可以直接使用的電池叫電芯，而把連接上PCM板，有充放電控制、BMS等功能的成品電池叫電池，也是我們說的PACK包，由數(shù)量若干的電芯組合而成，可以理解成PACK=m模組*n電芯組成。


電芯我們按照外形，主要分為方形、圓柱、軟包電芯。我們主要考察電芯的容量、電壓、內(nèi)阻、電流，在進(jìn)入PACK組裝前，還需要檢測(cè)電芯的尺寸（含長(zhǎng)寬高）、外觀檢測(cè)（是否氧化、漏液）。

PACK包最重要的兩個(gè)組成部分，是電芯和保護(hù)線路板（也叫PCM板），二次鋰離子電池之所以需要保護(hù)，是因?yàn)殇囯x子電池本身不能過充、過放、過流、短路和超高溫充放，故而鋰電池鋰電組件總會(huì)匹配一塊保護(hù)板和電流保險(xiǎn)器。

鋰離子動(dòng)力電池的生產(chǎn)工藝，我個(gè)人主要分為三個(gè)大的工藝，單電芯處理，模組裝配、PACK裝配（仁者見仁，有些廠家會(huì)根據(jù)自己需求進(jìn)行分類）。
電芯篩選，即對(duì)分容結(jié)束后的電池，通過分檔（一般按照容量、電壓、內(nèi)阻），把電芯特性相近的分在一檔，并通過電池的厚度尺寸檢測(cè)。我們?cè)陔娦境山M后，總是希望在使用過程中，電池的一致性很好。篩選后對(duì)電芯進(jìn)行包膠，一層塑料的絕緣膜。

配組，結(jié)合前面電芯的數(shù)據(jù)，再根據(jù)汽車廠家對(duì)PACK包的要求，通過串并聯(lián)起來（串聯(lián)電壓增加，并聯(lián)容量增加），使得PACK包滿足需要的功率、容量、電壓。并把電芯特性一致的電池，組合到一個(gè)模組里面，通過CMT焊接，電芯裝入模組后并固定，主要的工藝有配組、等離子清洗、電芯堆疊、組裝散熱板、組裝絕緣罩、EOL測(cè)試。


PACK裝配則是把模組放入箱體，并把銅牌、線束等裝配起來，主要的工藝有BDU、BMS插件入箱、銅牌線束組裝、電性能測(cè)試、EOL測(cè)試、氣密性測(cè)試等。

現(xiàn)在的PACK主要還是在電池廠家和PACK廠家手里，電池廠家生產(chǎn)完電池后，通過物流線運(yùn)送電芯到PACK車間組裝即可；PACK廠家則是自己不生產(chǎn)電芯，通過購(gòu)買電池企業(yè)的裸電芯，分容后進(jìn)行模組和PACK包的裝配。近幾年，有車企逐漸進(jìn)入PACK的趨勢(shì)，就像沒有一家車企不想把發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)控制在自己手里一樣，為了便于數(shù)據(jù)管理，車企也有把PACK控制在自己手里（也有部分車企走零部件外包、購(gòu)買后運(yùn)用先進(jìn)的自動(dòng)化技術(shù)裝配路線）。

電池廠PACK的一般流程是，整車廠提出需求，提供包的體積、所需要的功率、續(xù)航里程、電壓、檢測(cè)項(xiàng)目；電池廠收到客戶需求后，開始結(jié)合自身情況，亦或是使用已由產(chǎn)品，亦或是開發(fā)新的產(chǎn)品，建新的工廠，產(chǎn)品開發(fā)部門根據(jù)需求，開發(fā)合適的模組，交付樣品供車檢驗(yàn)；樣品交付車企檢驗(yàn)通過后，電池廠家根據(jù)需求，連續(xù)生產(chǎn)電芯裝配模組。 
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