动力电池模组与PACK的两大市场形态

动力电池模组与PACK的两大市场形态

　　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

　　锂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-模组下料等工序。

　　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。