儲能電池 Pack 標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)工藝與高效產(chǎn)線技術(shù)方案
來源:尚拓激光 日期:2025/05/30
隨著可再生能源的快速發(fā)展和電網(wǎng)調(diào)峰需求的增加,儲能電池Pack在電力儲能、工商業(yè)儲能、家庭儲能等領(lǐng)域的應(yīng)用日益廣泛。一套高質(zhì)量的儲能電池Pack不僅需要優(yōu)秀的電芯,更需要科學(xué)合理的Pack制作工藝。
一、儲能電池Pack制作前的準(zhǔn)備工作
1. 電芯選型與測試
電芯是儲能電池Pack的核心,常見的電芯類型包括磷酸鐵鋰(LiFePO4)、三元鋰(NCM/NCA)等。
選型需考慮:能量密度要求、循環(huán)壽命需求、工作溫度范圍、安全性能、成本因素。
選定電芯后需進行嚴(yán)格的分容測試,篩選內(nèi)阻、容量、電壓等參數(shù)一致的電池進行配組,確保Pack性能均衡。
2. 結(jié)構(gòu)設(shè)計
根據(jù)應(yīng)用場景設(shè)計Pack機械結(jié)構(gòu),包括:外殼材料選擇(通常為鋁合金或鈑金)、抗震防塵防水設(shè)計、熱管理方案(風(fēng)冷/液冷/相變材料)、模塊化設(shè)計便于安裝維護
二、儲能電池Pack制作工藝流程
1. 電芯預(yù)處理
電芯上料需清潔表面灰塵和油污。然后進行OCV測試、內(nèi)阻測試,通過數(shù)據(jù)篩選將性能參數(shù)相近的電芯編入同一Pack。
2. 電芯排列與固定
根據(jù)設(shè)計圖紙將電芯按串并聯(lián)要求排列。常用排列方式有:并排式布局、堆疊式布局、蜂窩式布局
排列后使用絕緣支架固定,確保電芯間有適當(dāng)間隙利于散熱,同時防止振動導(dǎo)致的移位。
3. 激光焊接工藝
電芯間的連接通常采用激光焊接技術(shù),相比傳統(tǒng)螺栓連接具有以下優(yōu)勢:接觸電阻小,發(fā)熱量低;連接牢固,抗震性能好;自動化程度高,一致性好
尚拓激光提供的專業(yè)電池焊接設(shè)備采用先進的激光控制系統(tǒng),可實現(xiàn)銅鋁異種金屬的高質(zhì)量焊接,焊點牢固美觀,為儲能電池Pack提供可靠的電氣連接解決方案。
4. 電氣系統(tǒng)集成
完成電芯連接后,安裝:采樣線束(連接BMS與電芯)、主回路電纜、熔斷保護裝置、繼電器/接觸器
所有電氣連接需做好絕緣處理,高壓部分需滿足安全爬電距離要求。
5. BMS安裝與調(diào)試
將BMS控制板固定在預(yù)定位置,連接所有采樣線和通信線。上電后進行:電壓采集校準(zhǔn)、電流傳感器標(biāo)定、保護功能測試、通信功能驗證
6. 熱管理系統(tǒng)安裝
根據(jù)設(shè)計方案安裝:散熱風(fēng)扇及風(fēng)道(風(fēng)冷)、液冷板及管路(液冷)、溫度傳感器、相變材料(如有)
7. 外殼組裝與密封
將組裝好的電池模塊裝入外殼,做好:防震緩沖處理、IP防護密封、電氣隔離、接地處理
8. 整體測試
組裝完成后進行多項測試:充放電性能測試、溫升測試、絕緣耐壓測試、循環(huán)壽命測試、安全測試(過充、過放、短路等)
三、關(guān)鍵工藝控制點
焊接質(zhì)量:連接片與電芯極柱的焊接質(zhì)量直接影響Pack內(nèi)阻和可靠性。需嚴(yán)格控制焊接能量、時間和壓力參數(shù)。
絕緣防護:電芯間、模塊間、高壓部件與外殼間必須有足夠的絕緣措施,防止短路。
結(jié)構(gòu)強度:Pack需能承受運輸和使用中的振動沖擊,關(guān)鍵連接部位需進行抗震設(shè)計。
熱管理一致性:確保Pack內(nèi)所有電芯工作在適宜溫度范圍,避免局部過熱。
電磁兼容:高壓大電流工作環(huán)境下需做好EMC設(shè)計,防止干擾BMS正常工作。
在儲能電池Pack制作領(lǐng)域,尚拓激光憑借多年的技術(shù)積累,為行業(yè)提供高精度、高效率的激光加工解決方案,其激光焊接系統(tǒng)和自動化產(chǎn)線設(shè)備已廣泛應(yīng)用于多家知名儲能企業(yè)的生產(chǎn)線上,助力打造性能更優(yōu)、安全性更高的儲能電池系統(tǒng)。
隨著技術(shù)的不斷進步,儲能電池Pack的制作工藝將持續(xù)優(yōu)化,為推動清潔能源發(fā)展和實現(xiàn)碳中和目標(biāo)提供有力支撐。
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