
Автоматизированная линия по производству модулей литиевых батарейных блоков
Полностью автоматизированная линия по производству модулей литий-ионных аккумуляторных батарей для электромобилей и систем хранения энергии. Сортировка элементов (по напряжению/ИК-излучению), лазерная/ультразвуковая сварка, установка BMS, тестирование на конец срока службы (изоляция, заряд/разряд, балансировка). Возможность изготовления цилиндрических, призматических или пакетных элементов. Полная прослеживаемость. Соответствует стандартам IEC/UL.
Полностью автоматизированная линия по производству модулей литиевых батарей.
Новая полностью автоматизированная линия по производству модулей литий-ионных аккумуляторных батарей специально разработана для серийной сборки литий-ионных батарей для электромобилей (EV) и систем хранения энергии (ESS). Линия включает в себя несколько интегрированных операций, таких как автоматическая сортировка элементов по напряжению и внутреннему сопротивлению, сборка модулей, быстрая сварка модулей лазером или ультразвуком, а также проведение испытаний на долговечность (EOL-тестирование) для обеспечения единообразных характеристик, безопасности и долгосрочной надежности.
Сначала проводится точная сортировка ячеек на основе напряжения (мВ) и внутреннего сопротивления (мОм). Сборка модулей и установка шин, высокомощная лазерная сварка или ультразвуковая сварка ячеек с шинами выполняются роботами для достижения микронной точности при производстве надежных электрических соединений. Автоматизированная установка системы управления батареями (BMS) и компонентов терморегулирования (охлаждающие пластины, изоляционные прокладки) — это лишь некоторые из ключевых этапов процесса. Окончательное функциональное тестирование готовых батарей проводится, включая проверку сопротивления изоляции, проверку балансировки активного/пассивного состояния и тестирование характеристик заряда/разряда при высоких скоростях. На протяжении всего процесса каждая ячейка и модуль имеют штрихкод для отслеживания, гарантирующий, что каждая произведенная батарея соответствует международным стандартам безопасности и производительности, установленным OEM-производителем для электромобилей и систем накопления энергии.
Стандартный срок поставки составляет от девяноста до ста двадцати дней. Все характеристики регулируются, включая цилиндрические и призматические ячейки, пакетные ячейки и систему «под ключ».
Что представляет собой автоматизированная производственная линия для модулей литиевых батарей?
Автоматизированная производственная линия для модулей литий-ионных аккумуляторных батарей представляет собой систему, полностью интегрирующую процесс производства аккумуляторных модулей из отдельных литий-ионных элементов (цилиндрических, призматических или пакетных). Линия автоматизирует все основные производственные процессы: сортировку элементов (сопоставление напряжения и внутреннего сопротивления), укладку элементов в лоток, сварку шин (лазерную или ультразвуковую), установку системы управления батареей (BMS) в модуль, сборку компонентов терморегулирования и тестирование на заключительном этапе производства (EOL). Линия специально разработана для крупносерийного производства аккумуляторных модулей, используемых в электромобилях (EV), электровелосипедах (e-bike), электроинструментах и стационарных системах хранения энергии. Производственная линия обеспечивает полную отслеживаемость на уровне элементов и всего аккумуляторного блока с помощью штрих-кода или QR-кода. Кроме того, производственная линия представляет собой индивидуальное решение, которое может быть сконфигурировано с учетом конкретного формата элементов, размера блока, процесса сварки и объема производства в соответствии с требованиями вашего продукта.
Автоматизированное измерение напряжения и внутреннего сопротивления для обеспечения стабильного подбора элементов.
Лазерная или ультразвуковая сварка шин и клемм с точностью до микрона.
Автоматизированная установка печатной платы BMS и компонентов системы терморегулирования.
Измерение сопротивления изоляции, заряд/разряд, проверка балансировки и регистрация данных.
Особенности и процесс производственной линии
Технические характеристики
| Поддерживаемые типы клеток | Цилиндрические (18650, 21700, 26650, 4680), призматические, мешочные (изготовление на заказ) |
|---|---|
| точность сортировки клеток | Напряжение: ±1 мВ | Внутреннее сопротивление: ±0,51 мВ от показаний |
| Технология сварки | Волоконно-лазерная сварка (500–2000 Вт) или ультразвуковая сварка металла (настраиваемая). |
| Точность сварки | Повторяемость позиционирования ±0,05 мм; опциональный контроль глубины проплавления сварного шва. |
| Время цикла сборки | 3–8 секунд на ячейку (в зависимости от размера блока и мест сварки) |
| охват тестирования EOL | Сопротивление изоляции, диэлектрическая прочность, заряд/разряд (до 2C), активная/пассивная балансировка, проверка связи CAN. |
| Интеграция BMS | Автоматизированная установка платы BMS, крепление винтами и, при необходимости, прошивка микропрограммы. |
| Прослеживаемость | Штрих-код/идентификатор ячейки, связанный с данными сортировки, параметрами сварки и результатами окончания срока службы; экспорт MES через OPC UA. |
| Электропитание и подача воздуха | 380 В ±10% 50 Гц | Сжатый воздух 0,6–0,8 МПа | Охлажденная вода для лазера (опционально) |
Основные технические преимущества
Точная сортировка клеток для поиска совпадающих модулей.
Линия измеряет напряжение и внутреннее сопротивление каждой поступающей ячейки. Затем она группирует ячейки с похожими параметрами в один модуль — это критически важно для долговечности аккумуляторного блока и сбалансированной зарядки.
Лазерная/ультразвуковая сварка на микронном уровне
Мощная волоконно-лазерная или ультразвуковая сварка обеспечивает низкое сопротивление и высокую прочность соединений между шинами и контактными площадками ячеек. Дополнительная функция коаксиального мониторинга позволяет контролировать глубину провара в режиме реального времени.
Интегрированная станция испытаний на конец срока службы
Комплексный испытательный стенд проверяет сопротивление изоляции, диэлектрическую прочность, характеристики заряда/разряда и балансировку BMS. Результаты регистрируются для каждого серийного номера упаковки для полной документации по качеству.
Полная отслеживаемость соответствия требованиям безопасности.
Идентификатор каждой ячейки сканируется и связывается с данными сортировки. Параметры сварки и результаты испытаний на конец срока службы сохраняются вместе с серийным номером упаковки, что обеспечивает полную отслеживаемость для проведения проверок регулирующих органов и выполнения требований заказчика.
История успеха клиента – производитель аккумуляторных батарей для электромобилей
Европейский производитель аккумуляторных батарей для электромобилей планировал увеличить мощности по выпуску модулей (800 вольт) с использованием цилиндрических элементов типоразмера 21700. Существующие полуавтоматические линии страдали от ошибок сортировки элементов и неравномерности проплавления при сварке; однако, чтобы исправить это, компания Benlong разработала и построила полностью автоматизированную линию по производству модулей литиевых аккумуляторных батарей, включающую в себя:
За 14 месяцев клиент окупил свои инвестиции в производственные линии, получив при этом продукцию, соответствующую отраслевым стандартам качества.
Приложения и интеграция
Разработка и поставка по индивидуальному заказу
Запросите индивидуальное ценовое предложение на линейку литий-ионных аккумуляторных блоков.
Пожалуйста, предоставьте технические характеристики ваших аккумуляторных элементов, дизайн упаковки и желаемый внешний вид готовой продукции. На основе этих данных наша инженерная команда разработает индивидуальную производственную линию, включающую все элементы процесса (сортировка, сварка/механическая обработка, интеграция с системой управления батареями, тестирование на заключительном этапе производства), а также проведет полную оценку рентабельности инвестиций.
WhatsApp: +86 150 5837 0007 | Электронная почта: xsb@benlongkj.cn | Поддержка на английском и китайском языках
Почему стоит выбрать Benlong для автоматизации аккумуляторных батарей?
- Более 15 лет опыта в дизайне. автоматизированные сборочные линии для хранения энергии и компонентов электромобилей
- Подтвержденный опыт в сортировке клеток (±1 мВ, ±0,51 TP3T ИК-излучения) и лазерной сварке (500–2000 Вт).
- Интегрированная станция для тестирования отслуживших свой срок (изоляция, заряд/разряд, балансировка).
- Полная отслеживаемость – от идентификатора ячейки до серийного номера упаковки.
- Всемирная сервисная поддержка и поставка запасных частей.
Типичная линейка продукции, изготовленная на заказ, включает в себя:
Система сортировки клеток (по напряжению/промежуточному сопротивлению), роботизированная укладка и сборка, станция лазерной или ультразвуковой сварки, модуль для установки и крепления BMS, система терморегулирования, конвейерная система, стенд для тестирования на конечной стадии производства, ПЛК с HMI (Siemens), программное обеспечение для отслеживания происхождения (по штрих-коду), защитные ограждения, установка и обучение, а также гарантия сроком на один год.
Часто задаваемые вопросы
Система способна обрабатывать цилиндрические батареи (18650, 21700, 26650, 4680), призматические батареи и батареи пакетного типа. Станции сортировки и сварки легко адаптируются к различным форматам и устанавливаются с использованием специальных приспособлений.
Когда речь идет о крупносерийном и высокоскоростном производстве, обычно выбирают лазерную сварку. Примерами являются цилиндрические ячейки с большими шинами, но чаще она используется в ультразвуковой сварке, которая использует источник тепла для минимизации теплового воздействия на тонкие контакты или термочувствительные ячейки (например, пакеты). Мы можем использовать один или оба метода в зависимости от выбранного вами типа ячеек и используемых материалов контактов.
На сортировочной станции сканируется QR-код или штрихкод каждой ячейки. На сортировочной станции тот же идентификационный номер связывается с параметрами сварки и данными о сборке модуля. Наконец, в процессе заключительного тестирования серийный номер модуля связывается со всеми историческими данными на уровне ячеек, обеспечивая полную запись для сертификации безопасности и аудитов заказчиков.
Заданные заказчиком критерии безопасности и производительности для электромобилей и систем накопления энергии, такие как соответствие транспортным нормам, испытания на электробезопасность и проверка работоспособности, могут быть достигнуты с помощью испытательных станций, специально разработанных в соответствии с этими спецификациями; мы будем сотрудничать с вами, чтобы определить, какие критерии будут применяться к каждому из ваших целевых рынков при разработке протоколов испытаний, используемых на каждом этапе производства.
Для производственной линии цилиндрических элементов, таких как стандартные цилиндрические батареи (18650/21700), с лазерной сваркой соединений и тестированием после окончания срока службы, срок выполнения заказа от подписания контракта до приемки на заводе обычно составляет от 90 до 120 дней. Для производственных линий призматических (или пакетных) элементов с нестандартной оснасткой срок выполнения заказа обычно составляет от 120 до 150 дней.
benlong