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《电池PACK自动化生产线方案》《电池模组全自动装配线技术方案》《电芯装配自动化设备定制方案》《软包电池模组智能装配线方案》《电芯自动堆叠设备技术方案》《新能源汽车电池包生产线方案》《动力电池组装设备厂家方案》《储能模组自动化生产线方案》
本方案数据基于理想环境理论计算,实际性能需在实际工况中测试验证,仅供参考。
一、方案概述
北京瑞德佑业科技有限公司提供的本方案 实现从电芯预处理到成品包装出库的全流程自动化作业,适配圆柱、方形等多类型电池组装需求。
北京瑞德佑业科技有限公司是从事工业非标自动化研发设计定制的科技公司,服务于电子、汽车、机械等各行业的非标自动化需求,产品涵盖自动检测类设备、自动打磨类设备、自动点涂胶、喷涂类设备、自动组装类设备以及自动化工装夹具等非标自动化产品。可以提供和承接非标自动化OEM设计、机械结构设计、电控设计、视觉程序设计、APP程序开发以及自动化设备的生产制造、组装和调试等。公司拥有的研发、设计工程师团队,拥有丰富的自动化应用经验和技术实力可以为您的企业在生产的各个环节提供的自动化解决方案以提高生产效率、改善用工环境、减员增效,降低生产成本。
公司旗下工业化学品事业部主要从事工业化学品的研发销售,产品包括工业胶粘剂、工业胶带、清洗材料、防锈材料、润滑材料等。并代理和销售多家工业化学品品牌:3M、汉高乐泰、洛德LORD、得复康ITW、富乐可赛新等品牌产品。
二、核心特点
1.从电芯上线到PACK成品下线全程无人干涉
2.融合智能视觉、激光焊接、伺服拧紧等先进技术,实现微米级定位与装配精度
3.通过PLC控制系统与MES数字化平台,实现生产全流程实时监控与可追溯管理
4.采用模块化设计,支持多规格、多型号产品的快速换型与共线生产
三、技术架构
层级 | 功能 | 组成 |
设备层 | 执行生产任务 | 电芯上料机、测试机、焊接机、拧紧机、涂胶机、EOL测试台 |
控制层 | 设备驱动与协同 | PLC、伺服驱动器、机器人控制器、视觉控制器 |
检测层 | 过程质量监控 | 3D视觉检测、焊中监测、AOI光学检测、X射线检测 |
执行层 | 生产调度与追溯 | 制造执行系统、仓库管理系统 |
四、工艺流程
4.1 电芯处理段
电芯处理段是组装线的起始环节,主要包括以下工序:
电芯上料与扫码
采用六轴机器人从上料料架一次性抓取多个电芯进行自动上料,设备对电芯进行扫码录入,建立唯一身份标识。配备双目结构光立体相机,实现电芯空间位置的微米级定位,提升了末端抓取精度。
OCV测试与分选
对电芯进行开路电压、内阻等电性能参数测试,依据预设阈值自动分选出合格品(OK级)和不合格品(NG级),确保进入后续组装工序的电芯性能一致。
电芯配组
根据容量、内阻、电压等参数对电芯进行智能配组,确保同一模组内电芯的一致性,这是保障电池包整体性能的关键环节。
4.2 模组组装段
模组组装段将电芯组装为电池模组,核心工序包括:
电芯堆叠与极性检测
六轴机器人按预定排列方式将电芯依次堆叠,自动检测电芯极性是否正确,确保装配方向正确。
极柱激光清洗
采用高速激光清洗技术,对电芯极柱表面进行清洁处理,去除氧化层和污染物,为后续焊接做准备。清洗残留颗粒。
Busbar焊接
采用激光焊接技术将汇流排(Busbar)与电芯极耳连接。创新性采用环形光斑激光焊接工艺,使激光能量分布更均匀。配合焊中检测或OCT熔深检测技术,实现焊接过程的实时监控和质量控制。
采集线焊接
完成电压采集线与电芯极柱的焊接,确保数据采集的可靠性和准确性。
模组固定与捆扎
通过自动捆扎绑扎机构对堆叠完成的电芯进行固定,形成稳固的模组结构。
4.3 PACK组装段
PACK组装段将多个模组组装为完整的电池包,核心工序包括:
外壳上线
通过输送线将PACK外壳自动传送至装配工位,自动进行气密性检测。
液冷板安装与检测
自动进行液冷板涂胶,通过高分辨率激光线扫3D视觉相机对液冷板的平面度、尺寸公差等核心指标进行检测,确保液冷板与模组的贴合间隙控制。
模组入箱与固定
采用机器人自动将模组放入PACK外壳,通过螺栓自动拧紧系统完成固定。拧紧系统搭载自动送料与自动拧紧技术,集成3D检测、扭矩检测和位置监控系统,实时监控拧紧过程中的关键参数。
BMS安装与接线
自动完成电池管理系统(BMS)的安装与接线,包括电压采集线、动力线束的安装。
性能测试
通过温度监控系统、自动插接功能及自动灭火装置,对成品电池包进行全面的性能测试。
气密性测试
对密封完成后的电池包进行气密性检测,确保防水防尘等级满足设计要求。
成品下线
合格成品通过龙门吊或AGV自动下线,进入包装或仓储环节。
五、应用场景
(1)消费类锂电池组装
适用:手机、笔记本、蓝牙耳机、充电宝电池
描述:完成圆柱 / 方形电芯分选、贴胶、焊接、检测、包装,小容量电池自动化生产。
(2)动力电池 PACK 组装
适用:新能源汽车、低速电动车、叉车电池
描述:大模组电芯排列、汇流排焊接、线束集成、气密性与性能全检,适配方形 / 大圆柱电池。
(3)储能电池系统组装
适用:家庭储能、工商业储能、基站备用电源
描述:大容量电池串并联组装、BMS 集成、老化测试、成组包装,实现规模化自动下线。
(4)电动工具电池组装
适用:手电钻、园林工具、吸尘器电池包
描述:多串电芯组合、外壳装配、性能测试、自动打码包装,柔性适配多型号快速换型。
(5)小型数码电池组装
适用:小圆柱 / 扁形锂电池
描述:微型电芯预处理、极耳焊接、绝缘处理、成品分拣包装。
(6)医疗设备电池组装
适用:监护仪、呼吸机、便携医疗仪器电池
描述:洁净车间自动化作业,全流程数据追溯,电压 / 内阻 / 安全性能检测。