浅谈锂电池模组与PACK系列---两大市场形态
自1990年问世以来，因其能量密度高、电压高、环保、寿命长以及可快速充电等优点，深受3C数码、动力工具等行业的追捧，特别是对新能源汽车行业的贡献尤为突出。作为提供新能源汽车动力来源的市场潜力巨大，不仅仅是国家战略发展的重要一环，预计未来5到10年，其产业链将实现行业生态的自我
完善和发展，产业规模有望突破1600亿元。
众所周知，从锂电池单体电芯到自动化模组再到PACK生产线的整个过程中，组装线的自动化程度是决定产品质量与生产效率的重要因素。近几年，随着经验的增加和自动化集成能力的提升，国内高端智能装备制造企业在打造动力电池全自动/ 半自动组装线、自动化设备集成、信息采集与传输(MES)、无人化车间软硬件管理系统等方面大展拳脚并占据一席之地。本文将从国内电池模组与PACK 设备特点和市场需求出发，抛砖引玉，浅析当前市场形态。
电池模组
是由几颗到数百颗电池芯经由并联及串联所组成的多个模组，除了机构设计部分，再加上电池管理系统和热管理系统就可组成一个较完整的锂电池包系统。一般而言，不管是软包、方形、圆柱还是18650型电池，模组的自动化组装工艺流程都是从电芯上料开始。来料可以是原供应商提供的包装，也可以是厂家经过检测后统一整理好的专用托盘。上料过程可以是人工操作，也可以通过传送带自动上料，然后通过机器人经由抓手抓取。上料的同时还会进行电芯的读码(采集单个电芯的身份数据信息)、电芯极性检测(有无放反方向)、电芯分选及配组，并将不良品剔除。来料通过初检和分选之后，根据模组和工艺要求的不同会分别进行诸如激光清洁-涂胶-电芯堆叠-电池盒组装-极耳裁切整形-模组壳激光焊接-模组激光打码-打螺丝-模组检测-连接片激光焊接-BMS系统连接-模组终检测-模组下料等
锂电池模组
目前，由于市场上各家汽车厂商的要求不同，几乎没有一家的模组和生产工艺是一样的，而这也对自动化产线提出了更多的要求。好的自动化生产线除了满足以上硬件配置和工艺要求以外，还需要重点关注兼容性和“整线节拍”。由于模组的不固定，故来料的电芯、壳体、PCB板、连接片等都可能发生变化，产线
的兼容性也就显得尤其重要。对于当前的动力电池行业来说，模组的自动化程度要求都比较高，又因其工艺的复杂程度、工作环境的要求等，应用机器人和专用设备的优势显而易见。
电池PACK
PACK是包装、封装、装配的意思，其工序分为加工、组装、包装三大部分。PACK产线一般只需要承担两个功能：传送和检测。目前，各厂家普遍应用了半自动的PACK组装产线，主要用于PACK的上线、下线、检测、厂内传输和包装。
其中，AGV小车、助力机械臂、滚筒线、吊臂等都是简单而有效的工具。因柔性的线路串接等工作离不开人工的协助，故半自动的PACK是目前各厂家的主流配置。随着工业发展的日新月异，越来越多的客户要求将PACK和模组的MES 系统集成在一起，以便更好的管理和快速的查询，而这对于系统集成商来说又是一个不小的挑战。
电池厂商关注点
去年，工信部出台的《锂离子电池行业规范条件》关于生产规模和工艺技术中明确要求“企业应采取工艺先进、节能环保、安全稳定、自动化程度高的生产工艺和设备”，同时也要求厂商加快制定动力电池的产品性能、编码、规格尺寸等一系列标准。由此可见，国家在推动整个新能源汽车产业链协同发展方面的信心和决心。
目前，动力电池市场普遍呈现出小批量多品种的市场特性，说明该行业缺乏统一的生产标准。如若电池缺乏通用性，则无法达到标准化、规模化生产，而这无形之中也增加了电池的生产成本。同时，由于电池的充放电性能指标等存在差异，使得充电桩亦呈现多元化和定制化特征，以至于电池生产企业、系统集成企业、整车企业以及电池回收利用企业都迫切希望进一步统一电池规格尺寸，故动力电池标准的制定实施宜早不宜迟。
两大市场形态
随着动力电池自动化组装工艺的不断提升以及高端装备的普及，动力电池企业对它的认知度也越来越高。去年，国内多家企业已经配置了全自动的模组生产线，产能及产品品质得到了明显的扩大和提升。
笔者相信，就市场需求而言，电池模组及PACK生产设备形态从目前的小批量多品种到未来的大批量标准化，解决方案的制定将会是电池厂商关注的重点，与此同时，电池企业选择自动化模组与PACK生产线，不仅仅是为了投资和回报，更是企业长远发展的战略布局。
动力电池pack生产工艺流程_动力电池PACK四大工艺介绍 2018-04-17 17:13 ? 885次阅读 动力电池PACK四大工艺 1、装配工艺 动力电池PACK一般都由五大系统构成。 那这五大系统是如何组装到一起，构成一个完整的且机械强度可靠的电池PACK呢？靠的就是装配工艺。 PACK的装配工艺其实是有点类似传统燃油汽车的发动机装配工艺。 通过螺栓、螺帽、扎带、卡箍、线束抛钉等连接件将五大系统连接到一起，构成一个总成。
2、气密性检测工艺 动力电池PACK一般安装在新能源汽车座椅下方或者后备箱下方，直接是与外界接触的。当高压电一旦与水接触，通过常识你就可以想象事情的后果。因此当新能源汽车涉水时，就需要电池PACK有很好的密封性。 动力电池PACK制造过程中的气密性检测分为两个环节： 1）热管理系统级的气密性检测； 2）PACK级的气密性检测； 国际电工委员会（IEC）起草的防护等级系统中规定，动力电池PACK 必须要达到IP67等级。
2017年4月份的上海车展，上汽乘用车就秀出了自己牛逼的高等级气密性防护技术。将充电状态下的整个PACK放到金鱼缸中浸泡7天，金鱼完好无损，且PACK内未进水。 3、软件刷写工艺 没有软件的动力电池PACK，是没有灵魂的。 软件刷写也叫软件烧录，或者软件灌装。 软件刷写工艺就是将BMS控制策略以代码的形式刷入到BMS中的CMU和BMU中，以在电池测试和使用过程中将采集的电池状态信息数据，由电子控制单元进行数据处理和分析，然后根据分析结果对系统内的相关功能模块发出控制指令，最终向外界传递信息。
4、电性能检测工艺 电性能检测工艺是在上述三个工艺完成后，即产品下线之前必做的检测工艺。 电性能检测分三个环节： 1）静态测试： 绝缘检测、充电状态检测、快慢充测试等； 2）动态测试； 通过恒定的大电流实现动力电池容量、能量、电池组一致性等参数的评价。 3）SOC调整； 将电池PACK的SOC调整到出厂的SOC SOC：StateOfCharge，通俗的将就是电池的剩余电量。 关于电池PACK的电性能检测参数，每个公司其实都有自己定义的标准，都不一样。但是国家对于新能源汽车动力的电性能要求是有规定的，国标如下： 《GB/T31484-2015电动汽车用动力蓄电池循环寿命要求及试验方法》《GB/T31486-2015电动汽车用动力蓄电池电性能要求及试验方法》
锂电池PACK工序的知识 一、PACK简介 锂电池的应用广泛，从民用的数码、通信产品到工业设备到军用电源等都在批量使用，不同产品需要不同的电压和容量，因此锂离子电池串联和并联使用情况很多，锂电池通过加装保护电路、外壳、输出而形成的应用电池称为PACK。PACK 可以是单只电池，如手机电池、数码相机电池、MP3、MP4电池等，也可以是串并联组合电池，如笔记本电脑电池，医疗设备电池，通信电源，电动车电池，备用电源等。 1、PACK组成： PACK包括电池组、保护板、外包装或外壳、输出（包括连接器），钥匙开关，电量指示，及EV A、青稞纸、塑胶支架等辅助材料这几项共同组成PACK。PACK 的外特性由应用决定。PACK的种类很多。 2、各材料用途：见下表
3、PACK的特点 ★有完整的功能，可直接应用。 ★种类的多样性。同一应用需求有多种PACK能实现。 ★电池组PACK要求电池具有高度的一致性（容量，内阻，电压，放电曲线，寿命）。 ★电池组PACK的循环寿命低于单只电池的循环寿命。 ★在限定的条件下使用（包括充电、放电电流，充电方式，温度、湿度条件，振动情况，受力程度等） ★锂电池组PACK保护板要求有充电均衡功能。 ★高电压、大电流电池组PACK（如电动车电池、储能系统）要求配备电池管理系统（BMS）、CAN、RS485等通迅总线。 ★电池组PACK对充电器的要求较高，有些要求和BMS实现通迅，目的是使每只电池正常工作、完全发挥出电池储存的能量，并保证使用安全、可靠。 4、PACK的设计 ★充分了解使用要求，如应用环境（温度、湿度、振动、盐雾等）、使用时间、充电、放电方式和电参数，输出方式，寿命要求等。 ★按使用要求选择合格的电池和保护电路板， ★满足尺寸、重量的要求。 ★包装可靠，满足要求。 ★生产工艺简洁化。 ★方案最优化。 ★成本最低化。 ★检测易实现。 5、使用注意事项！！！ ★不可投入火中或接近热源使用！！！ ★不可用金属将输出正负极直接连在一起。 ★不可超出电池温度范围使用。
方案一：BP2971 电源管理芯片 特点 ·输入电压区间（Pack+）：Vss-0.3V～12V ·FET 驱动 CHG和DSG FET驱动输出 ·监测项 过充监测 过放监测 充电过流监测 放电过流监测 短路监测 ·零充电电压，当无电池插入 ·工作温度区间： Ta= -40～85℃ ·封装形式: 6引脚 DSE（1.50mm 1.50mm 0.75mm） 应用 ·笔记本电脑
·手机 ·便携式设备 绝对最大额定值 ·输入电源电压：-4.5V～7V ·最大工作放电电流：7A ·最大充电电流： 4.5A ·过充保护电压（OVP）：4.275V ·过充压延迟：1.2s ·过充保护电压（释放值）：4.175V ·过放保护电压（UVP）：2.8V ·过放压延迟：150ms ·过放保护电压（释放值）：2.9V ·充电过流电压（OCC）：-70mV ·充电过流延迟：9ms ·放电过流电压（OCD）：100mV
·放电过流延迟：18ms ·负载短路电压：500mV ·负载短路监测延迟：250us ·负载短路电压（释放值）：1V 典型应用及原理图 图1：BP2971应用原理图引脚功能
NC（引脚1）：无用引脚。 COUT（引脚2）：充电FET驱动。此引脚从高电平变为低电平，当过充电压被V-引脚所监测到 DOUT（引脚3）：放电FET驱动。此引脚从高电平变为低电平，当过放电压被V-引脚所监测到 VSS (引脚4)：负电池端。此引脚用于电池负极的接地参考电压 BAT（引脚5）：正电池连接端。将电池的正端连接到此管脚。并用0.1uF的输入电容接地。 V-（引脚6）：电压监测点。此引脚用于监测故障电压，例如过冲，过放，过流以及短路电压。
浅谈锂电池模组与PACK系列---两大市场形态 自1990年问世以来，因其能量密度高、电压高、环保、寿命长以及可快速充电等优点，深受3C数码、动力工具等行业的追捧，特别是对新能源汽车行业的贡献尤为突出。作为提供新能源汽车动力来源的市场潜力巨大，不仅仅是国家战略发展的重要一环，预计未来5到10年，其产业链将实现行业生态的自我 完善和发展，产业规模有望突破1600亿元。 众所周知，从锂电池单体电芯到自动化模组再到PACK生产线的整个过程中，组装线的自动化程度是决定产品质量与生产效率的重要因素。近几年，随着经验的增加和自动化集成能力的提升，国内高端智能装备制造企业在打造动力电池全自动/ 半自动组装线、自动化设备集成、信息采集与传输(MES)、无人化车间软硬件管理系统等方面大展拳脚并占据一席之地。本文将从国内电池模组与PACK 设备特点和市场需求出发，抛砖引玉，浅析当前市场形态。 电池模组 是由几颗到数百颗电池芯经由并联及串联所组成的多个模组，除了机构设计部分，再加上电池管理系统和热管理系统就可组成一个较完整的锂电池包系统。一般而言，不管是软包、方形、圆柱还是18650型电池，模组的自动化组装工艺流程都是从电芯上料开始。来料可以是原供应商提供的包装，也可以是厂家经过检测后统一整理好的专用托盘。上料过程可以是人工操作，也可以通过传送带自动上料，然后通过机器人经由抓手抓取。上料的同时还会进行电芯的读码(采集单个电芯的身份数据信息)、电芯极性检测(有无放反方向)、电芯分选及配组，并将不良品剔除。来料通过初检和分选之后，根据模组和工艺要求的不同会分别进行诸如激光清洁-涂胶-电芯堆叠-电池盒组装-极耳裁切整形-模组壳激光焊接-模组激光打码-打螺丝-模组检测-连接片激光焊接-BMS系统连接-模组终检测-模组下料等 锂电池模组 目前，由于市场上各家汽车厂商的要求不同，几乎没有一家的模组和生产工艺是一样的，而这也对自动化产线提出了更多的要求。好的自动化生产线除了满足以上硬件配置和工艺要求以外，还需要重点关注兼容性和“整线节拍”。由于模组的不固定，故来料的电芯、壳体、PCB板、连接片等都可能发生变化，产线
文 件 类 别 文件编号 MCA-xxx-xxx 标准文件 版 别 A/0 文件名称: 锂电池PACK 结构设计SOP 页 码 1 of 3 1、目的： 1.1明确工程师在新机种开发中的工作内容； 1.2使工程资料系统化，增强工程文件的可追溯性 2、范围： 适用于本公司所有已试产OK 并待转量产的新机种。 3、权责： 3.1 CPD ： 负责新机种相关工程文件的制定、验证及新物料的承认 负责新机种转量产相关事项的跟进 3.2 工程部：负责新机种试产所需的工装治具、产线规划、SOP 的制作及试产后召开试产总结会议 3.2 品保部：负责对供应商所送样品进行可靠性测试 负责跟进新机种上线后的品质状况，并及时将产线的异常情况反馈给相关单位分析、处理 3.3 销售部：负责收集客户对产品功能及外观的需求并知会相关部门 负责及时将迈科工程师对新机种的分析结果反馈给客户，确保和客户之间的沟通顺畅 3.4 研发部：负责提供电芯的规格文件 4.5 采购部：负责新开发机种的物料打样 负责督促厂商提供相关试产OK 物料的承认资料及承认样品 4、定义： 4.1成品外形图：定义产品外形尺寸、产品PACK 结构、电池外延连接方式的工程平面图 4.2工程3D 图档：工程师对所构思的产品结构进行理论表述的三维空间图，同时，也是提供给厂商做开模参考用 的标准工程文件 4.3 BOM 表：包含一个机种所有材料的物料清单（包含物料名称、物料编码、规格、用量、损耗） 4.4 ECN 文件：为修改BOM 、装箱资料及产品规格书等标准文件而产生的工程变更通知书 4.5 装箱资料：定义产品装箱数量及装箱方式的工程文件，同时提供给客服部门做为申请报关资料的原始数据 4.6 PCB 外形图：定义PCB 的外形尺寸、正负极接入位置（正负极焊盘之间的距离参考电芯的极耳间距而定）、输 出端的位置及工程要求备注说明 4.7零件外形图：定义产品零部件的外形尺寸、材质要求、表面处理要求、外观要求及工程要求备注说明，主要 作用是提供给厂商参考以便加工出工程师所需要的结构产品，同时，也是作为IQC 进行来料检验的主要参考标准 迈科新能源有限公司 ○ R Tech McNair NewPower Co..,Ltd
动力电池pack是什么_动力电池pack结构设计介绍 动力电池pack是什么动力电池pack一般是指包装、封装和装配。譬如：2个电池串联起来，安照客户要求组成某一特定形状，我们就叫它PACK。 PACK成组工艺是动力电池包生产的关键性步骤，其重要性也随着电动汽车市场的不断扩大而显得越来越明显。目前电池PACK行业在我国还属于新兴行业，技术、设备等还不成熟，技术人员的整体素质不高。其技术门槛较高，也令企业进入该行业面临不小的难度。而即将在天津举行的”2017动力锂离子电池pack生产工艺培训”则有助于解决这些问题。据了解，这是一次专门针对动力电池PACK行业一线的技术人员举办的培训班，将对电池PACK工艺中的连接工艺、封装工艺、焊接工艺、注塑工艺等进行详细培训，还会讲解动力电池系统设计、动力电池pack下线检测、实际生产过程中发生的各种问题及其解决方案等内容。 在电池包中，BMS（电池管理系统）是核心，它决定了电池包的各个部件、功能能否协调一致，并直接关系到电池包能否安全、可靠的为电动汽车提供动力输出。当然，结构件的连接工艺、空间设计、结构强度、系统接口等也对电池包性能产生着重要的影响。 总之，电池包的PACK成组工艺水平，直接关系着电动汽车的动力性能和安全性能。可谓成也电池，败也电池。动力电池包PACK做的好不好，实在是一件性命攸关的大事。 汽车动力电池的组成1）动力电池模块这个不用多说，如果把电池PACK比作一个人体，那么模块就是“心脏”，负责储存和释放能量，为汽车提供动力。 2）结构系统结构系统主要由电池PACK上盖、托盘、各种金属支架、端板和螺栓组成，可以看作是电池PACK的“骨骼”，起到支撑、抗机械冲击、机械振动和环境保护（防水防尘）的作用。 3）电气系统电气系统主要由高压跨接片或高压线束、低压线束和继电器组成。高压线束可以看作是电池PACK的“大动脉血管”，将动力电池系统心脏的动力不断输送到各个需要的部件中，低压线束则可以看作电池PACK的“神经网络”，实时传输检测信号和控制