動力電池pack生產(chǎn)工藝流程_動力電池PACK四大工藝介紹

動力電池PACK四大工藝

1、裝配工藝

動力電池PACK一般都由五大系統(tǒng)構(gòu)成。

那這五大系統(tǒng)是如何組裝到一起，構(gòu)成一個完整的且機械強度可靠的電池PACK呢？靠的就是裝配工藝。

PACK的裝配工藝其實是有點類似傳統(tǒng)燃油汽車的發(fā)動機裝配工藝。

通過螺栓、螺帽、扎帶、卡箍、線束拋釘?shù)冗B接件將五大系統(tǒng)連接到一起，構(gòu)成一個總成。

2、氣密性檢測工藝

動力電池PACK一般安裝在新能源汽車座椅下方或者后備箱下方，直接是與外界接觸的。當(dāng)高壓電一旦與水接觸，通過常識你就可以想象事情的后果。因此當(dāng)新能源汽車涉水時，就需要電池PACK有很好的密封性。

動力電池PACK制造過程中的氣密性檢測分為兩個環(huán)節(jié)：

1）熱管理系統(tǒng)級的氣密性檢測；

2）PACK級的氣密性檢測；

國際電工委員會（IEC）起草的防護等級系統(tǒng)中規(guī)定，動力電池PACK必須要達到IP67等級。

2017年4月份的上海車展，上汽乘用車就秀出了自己牛逼的高等級氣密性防護技術(shù)。將充電狀態(tài)下的整個PACK放到金魚缸中浸泡7天，金魚完好無損，且PACK內(nèi)未進水。

3、軟件刷寫工藝

沒有軟件的動力電池PACK，是沒有靈魂的。

軟件刷寫也叫軟件燒錄，或者軟件灌裝。

軟件刷寫工藝就是將BMS控制策略以代碼的形式刷入到BMS中的CMU和BMU中，以在電池測試和使用過程中將采集的電池狀態(tài)信息數(shù)據(jù)，由電子控制單元進行數(shù)據(jù)處理和分析，然后根據(jù)分析結(jié)果對系統(tǒng)內(nèi)的相關(guān)功能模塊發(fā)出控制指令，最終向外界傳遞信息。

4、電性能檢測工藝

電性能檢測工藝是在上述三個工藝完成后，即產(chǎn)品下線之前必做的檢測工藝。

電性能檢測分三個環(huán)節(jié)：

1）靜態(tài)測試：

絕緣檢測、充電狀態(tài)檢測、快慢充測試等；

2）動態(tài)測試；

通過恒定的大電流實現(xiàn)動力電池容量、能量、電池組一致性等參數(shù)的評價。

3）SOC調(diào)整；

將電池PACK的SOC調(diào)整到出廠的SOC

SOC：StateOfCharge，通俗的將就是電池的剩余電量。

關(guān)于電池PACK的電性能檢測參數(shù)，每個公司其實都有自己定義的標(biāo)準(zhǔn)，都不一樣。但是國家對于新能源汽車動力的電性能要求是有規(guī)定的，國標(biāo)如下：

《GB/T31484-2015電動汽車用動力蓄電池循環(huán)壽命要求及試驗方法》

《GB/T31486-2015電動汽車用動力蓄電池電性能要求及試驗方法》

《GB/T31467.1-2015電動汽車用鋰離子動力蓄電池包和系統(tǒng)第1部分：高功率應(yīng)用測試規(guī)程》

《GB/T31467.2-2015電動汽車用鋰離子動力蓄電池包和系統(tǒng)第2部分：高能量應(yīng)用測試規(guī)程》

《GB/T31467.3-2015電動汽車用鋰離子動力蓄電池包和系統(tǒng)第3部分：安全性要求與測試方法》

動力電池pack生產(chǎn)工藝流程圖

動力電池PACK相對來說屬于技術(shù)密集型產(chǎn)業(yè)。消費電子電池P ACK組裝過程包括了貼片、電池焊接、固定、檢測等多個環(huán)節(jié)，相對于電池制造的其他環(huán)節(jié)，難以實現(xiàn)完全的自動化，因此屬于勞動密集型的產(chǎn)業(yè)。這也是亞洲之所以成為全球電池PACK組裝基地的重要原因。在消費電子電池PACK上***和大陸占據(jù)了全球主要市場份額，隨著大陸消費電子市場的崛起，大陸市場份額已經(jīng)越來越高。而動力電池PACK在自動化程度上會高一些，涉及汽車領(lǐng)域，對技術(shù)的要求也會更高，屬于技術(shù)密集型產(chǎn)業(yè)。

動力電池PACK工藝流程

動力電池PACK行業(yè)分析

眾所周知，電池PACK是新能源汽車核心能量源，為整車提供驅(qū)動電能，它主要通過殼體包絡(luò)構(gòu)成電池PACK主體。電池PACK組成主要包括電芯、模塊、電氣系統(tǒng)、熱管理系統(tǒng)、殼體和BMS幾個部分。

圖示：電池包模型

1、國家出臺相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)為實現(xiàn)行業(yè)健康可持續(xù)發(fā)展

據(jù)悉，11月24日，中機中心發(fā)布《關(guān)于調(diào)整GB／T31467．3－2015審查技術(shù)要求的通知》，為減輕企業(yè)負擔(dān)，在保證產(chǎn)品安全前提下盡可能減少實測項目，經(jīng)汽車產(chǎn)品技術(shù)委員會討論，主管部門批準(zhǔn)，現(xiàn)對GB／T31467．3－2015《電動汽車用鋰離子動力蓄電池包和系統(tǒng)第3部分：安全性要求與測試方法》審查技術(shù)要求進行調(diào)整，新申報的汽車產(chǎn)品自2018年1月1日（公告第304批）開始執(zhí)行。

圖示：電池包相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)

據(jù)透露，沈陽動力電池中心（10月24日，華晨寶馬沈陽動力電池中心正式揭幕）已成為寶馬在德國之外最大的電池中心，其供應(yīng)商寧德時代總裁黃世霖此前接受采訪時表示，“目前國家給補貼政策設(shè)置一些門檻，比如三元電池暫緩用在大巴上，也是為了這個行業(yè)能夠健康穩(wěn)健的發(fā)展?！?/p>

2、中國電池PACK產(chǎn)能在逐步擴大

誠然，我國動力電池PACK業(yè)務(wù)起步較晚，技術(shù)水平也較日本、韓國等落后，但我國動力電池生產(chǎn)規(guī)模正在逐年增長，尤其是在2015年，行業(yè)增速高達229．5％，容量也突破了300億元，達到346．9億元，預(yù)計到2019年，動力電池PACK行業(yè)將形成千億級市場。

據(jù)了解，目前，我國動力電池PACK行業(yè)市場參與主體有三種類型：電芯生產(chǎn)企業(yè)、整車企業(yè)和專業(yè)電池PACK企業(yè)，目前其市場占比分別是60％、20％、20％。

圖示：中國動力電池PACK行業(yè)市場格局（單位：％）

作為中國新能源汽車領(lǐng)軍企業(yè)，北汽集團旗下覆蓋了有大中小、高中低、不同級別、不同配置、不同續(xù)航能力的電池產(chǎn)品，滿足用戶多元化的需求。值得一提的是，北汽新能源的電池模組通過采用標(biāo)準(zhǔn)化、模塊化技術(shù)，即標(biāo)準(zhǔn)化電池模組（BJEVStandardizedBatteryModule，簡稱BSBM），業(yè)內(nèi)專家認為，”這也將是未來的一個方向“。

業(yè)內(nèi)相關(guān)人士認為，如果使用相同的標(biāo)準(zhǔn)模組搭建電池PACK，不僅能夠迅速為不同車型提供合適的電池包，而且還能在結(jié)構(gòu)上優(yōu)化電池散熱，提升電池PACK的工作效率，降低成本，減少開發(fā)費用。此外，企業(yè)按照統(tǒng)一的生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)投入生產(chǎn)也能最大程度的保證電池包的一致性、安全性和可靠性，讓生產(chǎn)過程更加高效。

毋庸置疑，優(yōu)質(zhì)的動力電池PACK企業(yè)，需要基于車廠客戶不同車型的個性化需求，對動力電池BMS方案、熱管理、空間尺寸、結(jié)構(gòu)強度等進行定制化研發(fā)與設(shè)計。據(jù)電動汽車資源網(wǎng)了解，吉利汽車在電池方面也做了相應(yīng)的突破，通過采用電池PACK模塊化設(shè)計，給客戶實現(xiàn)了更多可能性。相關(guān)內(nèi)部負責(zé)人介紹，“在插電混動車型領(lǐng)域，就選用了標(biāo)準(zhǔn)化的模組，可針對不同的車型、軸距，去平臺化開發(fā)電池包，讓成本更可控?！?/p>

3、國外通過模塊化電池組提升續(xù)航里程

相比國內(nèi)的新能源汽車市場，國外的競爭同樣愈發(fā)激烈，車企們都在擠破腦袋的想要提高汽車?yán)m(xù)航里程，所以紛紛進入電池PACK領(lǐng)域。最新消息，奔馳將為2018年展出的全新電動巴士配備“模塊化電池組”。據(jù)電動汽車資源網(wǎng)了解，模塊化電池組不僅可以運用在電動巴士上，技術(shù)成熟后還能下放到奔馳的旗艦車型上，極大的節(jié)省生產(chǎn)和設(shè)計的成本。

更重要的是，通過運用相同的基本架構(gòu)來研發(fā)電池組，使得電池的設(shè)計生產(chǎn)就如同搭建樂高積木一樣簡單。這就意味著奔馳的電動汽車的價格可能也會隨之下降。

另外，德國梅賽德斯－奔馳也將會在2018年的IAA（漢諾威國際商用車展）上展出全新純電動大巴車Citaro車型。從目前曝光的信息來看，純電動版的Citaro車型，最大的特點在于，采用模塊化的電池結(jié)構(gòu)，并且2018年年底前將開始生產(chǎn)“模塊化電池組”。戴姆勒公共汽車公司的負責(zé)人哈特穆特·希克（HartmutSchick）表示：“我們的城市公共汽車將做到零排放，并且給城市的公共道路交通，提供寧靜的綠色體驗?！?/p>

圖示：德國全新純電動大巴車Citaro

隨著動力電池行業(yè)發(fā)展的逐漸成熟，電池PACK模塊化技術(shù)必將越來越成熟。相關(guān)專家認為，要提高Pack的集成效率，有兩個可行的途徑：一是優(yōu)化PACK內(nèi)部的結(jié)構(gòu)設(shè)計，大幅度減少PACK內(nèi)部的組件數(shù)量，將更多的組件和功能集成在模組和箱體上，從而減輕重量；另一個是采用輕量化的材料，如采用鋁型材或復(fù)合材料代替高強度鋼，采用塑膠件代替金屬件等，也可以減輕重量。

誠然，電池PACK技術(shù)的發(fā)展，涉及到多學(xué)科、多領(lǐng)域的知識，需要跨學(xué)科的技術(shù)融合?？偠灾嚻笙胍罱K規(guī)?；纳a(chǎn)出壽命、穩(wěn)定性、可靠性、安全性都完全符合新能源汽車級要求的PACK產(chǎn)品，還需要大量的工程實踐和測試驗證，以及產(chǎn)品不斷優(yōu)化升級的過程。