近幾年,隨著新能源汽車市場快速擴張,儲能電池需求也正在加速增長,以致中國鋰離子動力電池需求也將猛漲,其中動力電池成為鋰離子電池產(chǎn)業(yè)增長的主導力量。 據(jù)統(tǒng)計顯示,2015年中國鋰電池產(chǎn)量為46.80GWH;2016年達到62.34GWH,同比增長33.2%。預計到2020年中國鋰離子電池市場規(guī)模將達到170.55GWH,未來4年復合增長超過25%。 ![]() ![]() 鋰電池的生產(chǎn)流程: ![]() 電芯制造工藝流程: ![]() 分選流程: ![]() 自動分選方式:以測試儀測試出的電池性能參數(shù)為依據(jù)進行分類; ![]() 自動分選設(shè)備(模擬圖) ![]() 人工分選方式: Ø 以外觀為依據(jù)對電池片進行分選 Ø 檢驗方式:全檢 Ø 操作方式:人工檢查 檢測分類標準: ![]() ![]() 由于動力電池系統(tǒng)的性能和壽命跟系統(tǒng)成組的單個電芯一致性有著直接的聯(lián)系,這些一致性包括電芯的質(zhì)量,尺寸,極柱外觀,電壓和內(nèi)阻。 電芯質(zhì)量與電芯容量有著直接的關(guān)系,而系統(tǒng)容量會因為某個低容量電芯引起短板效應,即整體容量降低。 電芯尺寸差異會影響電池模塊成組,例如電芯厚度差異較大則會影響電池模塊厚度方向上的固定,電芯高度一致性差異較大則會影響后續(xù)電芯極柱的焊接,高度低的電芯極柱會與電芯連接條產(chǎn)生距離造成焊接失效或產(chǎn)生較大的焊接應力,這個應力具有在后期使用時發(fā)生斷裂的風險。 電芯極柱外觀不良,如破損,裂紋,凹坑,銹蝕,其他雜質(zhì)都會影響后續(xù)電芯焊接工藝,造成焊接不良,導致連接失效,以及造成其他安全隱患。 電芯電壓和內(nèi)阻一致性差,根據(jù)電池的短板效應,會造成電池系統(tǒng)整體性能和壽命下降。 綜上所述,對電芯的質(zhì)量、尺寸、極柱外觀、電壓和內(nèi)阻控制是必須的,而目前行業(yè)里大部分電池系統(tǒng)生產(chǎn)商會對電芯的電壓和內(nèi)阻進行控制,但對電芯質(zhì)量,尺寸和極柱外觀沒有做全部控制,而且所有的測量基本靠人工用手測量,測量誤差較大,效率低下。 方案描述電芯自動分選部分,采用六軸機器人進行搬運分選,四種NG輸出,條碼不良、厚度不良、重量不良、OCV測試不良,客戶標準料盒輸出,掃碼可查詢不良項目。 設(shè)備外觀如下圖所示: ![]() 系統(tǒng)框架 ![]() 工藝流程 ![]() 系統(tǒng)配置 機械手部件 ![]() 取料機構(gòu) ![]() 技術(shù)指標 精度: Ø 電阻:±0.5% rdg.±5dgt Ø 電壓:±0.1% rdg.±3dgt 效率:0.3S/cell 案例照片![]() 優(yōu)勢 自動化改進后生產(chǎn)對比表如下:
動力電池是新能源電動汽車的三大核心部件之一。如今,同行業(yè)競爭非常激烈,要想在未來的市場競爭中脫穎而出,傳統(tǒng)裝配工藝及生產(chǎn)方式必將被淘汰,因為,電池的主要客戶整車制造企業(yè)永遠不變的要求就是更安全、更可靠性和一致性,智能自動化的生產(chǎn)方式已經(jīng)成為了車企考量供應商產(chǎn)品的重要指標;所以,提升動力電池模組組裝的自動化水平非常必要。 ![]() |