鋰電池由于擁有能量密度高，電壓高，環保，壽命長，回收處理簡單以及可以實現快充電的諸多優點，在數碼家電，動力工具，儲能機構等行業得到廣泛的應用，特別是近年來新能源汽車的發展，其貢獻力度更是空前旺盛，隨著傳統能源危機以及環保等諸多問題的出現，發展新能源成為勢在必行的項目，而電池，特別是應用于汽車行業的動力電池技術產品，其發展空間巨大，是國家政策鼓勵支持發展的重要戰略之一。
下邊就由新華鵬激光群帶你一起學習一下關于PACK電池包基礎！
一、PACK電池包的分類
1、PACK(電池包)是什么，其組成及類型又有哪此？
電池包的種類有很多，從其組成PACK電池包的電芯類型來看，有圓柱電池PACK電池包，有軟包電池PACK，方形鋁殼電池PACK，但從其組成部分來看，電池PACK是由電池單體(俗稱電芯CELL)，電池模組(Batteries)，最后就成為電池包(pack)。
電池電芯：他是組成電池模組的基本單元，一般單個電芯電壓介于3-4V之間，常見的是3.7V。
電池模組：電池模組就是由部分電芯組成的，幾個電芯組成一個模組，目的防止整個電池PACK出現問題局限在于某一模組上面，而不影響其它模組的質量安全。
電池PACK：由電池模組組成，同時加入冷卻系統，防防系統等，這就是成為動力電池等成品，可以直接供給用戶使用。

PACK的組成分類

電池包（PACK）與底盤集成
上面我們提到三大類電芯都有不同的特點，比如：軟包電池規格較多，大小形狀都可以實現定制，重量輕，大部分應用數碼家電，部分己開始應用于動力電池PACK上；圓柱電池，一般做得多是18650圓柱電芯，其型號較少，擁有常用的行業規格，比如除了上面的型號外還有32650/26650/22650/17650等，但不管哪個廠家，都是這幾個型號而己，不會像軟包一樣，出現一些特殊的尺寸形狀，圓柱電池也是動力電池的重要組成部分，像特斯拉汽車等均使用此類電芯；最后就是方形大鋁殼電芯，這個應用動力電池較早，目前市場擁有量較高，安全性較鎬，容易焊接生產，容量較大。

左-圓柱卷繞 中-方形卷繞 右-方形層疊

左-圓柱電芯中-方殼電芯右-軟包電芯
2、電池模組，它是怎么構成的。
上面提到的電池模組，它就是由電芯組成的，通過匯流牌（軟連接片）進行不同的串并聯，最后組成的，其材料較多，可以是鎳片，銅，銅渡鎳，鋁渡鎳等，不同材料，采用的連接方法可能不同，比如：如果是銅片的話，那么大體就采用螺絲鎖緊，鎳片的話傳統就是電阻焊，超聲波焊接，加絲焊，激光焊等，目前，比較可靠，應用量較多就是激光焊接，由于激光焊接焊接效率高，良品率也好，不但不會增加連接點的電阻，而接焊接更加牢固，己經在各大型電池廠商得到廣泛應用，是提高電池PACK產品市場競爭力的重大裝備。

左-圓柱模組　中-方殼模組　右-軟包模組
3、電池PACK（電池包）

左-圓柱PACK　右-方殼PACK

圖軟包PACK
4、PACK電池包的組成是怎么樣的呢？
主要包括電池模塊、機構系統、電氣系統、熱管理系統和BMS幾個部分。
電池模塊：
PACK是核心就是電池模塊，但沒有其它部分支撐的話也成不作用，如果把PACK比做一個人，那么電池模塊就是人的心臟，負責對能量的存儲與輸出。
機械系統：
為電池模塊提供各類支架，起到支撐作用外，還可以防止外部機械沖力，振動以及外部環境其它影響，它方便對電池模塊的建立與封裝，好比人的骨架！
電氣系統：
主要由高壓跨接片或高壓線束、低壓線束和繼電器組成。高壓線束可以看作是電池PACK的“大動脈血管”，將動力電池系統心臟的動力不斷輸送到各個需要的部件中，低壓線束則可以看作電池PACK的“神經網絡”，實時傳輸檢測信號和控制信號。
熱管理系統：
熱管理系統主要有4類：風冷、水冷、液冷、相變材料。以水冷系統為例，熱管理系統主要由冷卻板，冷卻水管、隔熱墊和導熱墊組成。熱管理系統相當于是給電池PACK裝了一個空調。
BMS：
Batterymanagementsystem電池管理系統，可以看作是電池的“大腦”。主要由CMU和BMU組成。
CMU：CellmonitorUnit單體監控單元，負責測量電池的電壓、電流和溫度等參數，同時還有均衡等功能。當CMU測量到這些數據后，將數據通過前面講到的電池“神經網絡”傳送給BMU。
BMU：BatterymanagementUnit電池管理單元。
負責評估CMU傳送的數據，如果數據異常，則對電池進行保護，發出降低電流的要求，或者切斷充放電通路，以避免電池超出許可的使用條件，同時還對電池的電量、溫度進行管理。根據先前設計的控制策略，判斷需要警示的參數和狀態，并且將警示發給整車控制器，最終傳達給駕駛人員。

PACK電池包爆炸圖
5、工藝流程
電池PACK是新能源汽車核心能量源，為整車提供驅動電能。作為新能源汽車的核心部件，其品質直接決定了整車性能。鋰電池制造設備一般為前段設備、中段設備、后段設備三種，其設備精度和自動化水平將會直接影響產品的生產效率和一致性。
雖然電芯及模組種類不同，但是PACK的組成和工藝流程大體是一樣的（并不是所有的廠商工藝流程一樣）下圖所示供參考。
圖---PACK裝配工藝流程
主要分為裝配工藝、氣密性檢測工藝、軟件編寫工藝、電性能檢測工藝等。
二、產線介紹
PACK裝配過程中存在很多柔性線路及壓裝擰緊，要自動化的難度較高及投入產出比不高，所以后段設備的自動化程度相對于前段和中段會比較低，但是可兼容圓柱、方殼、及軟包三種PACK電池包裝配。
可能會要求自動化的工位：
1、下殼體自動上線
2、模組自動上線入殼體
3、模組固定擰緊
4、上蓋上線及擰緊
5、自動涂A/B導熱膠（根據工藝而定）
6、自動涂密封膠（根據工藝而定）
7、成品下線
另外有些會提出銅牌安裝及螺絲擰緊、氣密性測試、EOL測試也需要自動的方式，這種比較少，且穩定性較難保證。
后段PACK線量產設備的主要有兩種運轉類型：
1.AGV+裝配臺車：以往主要在車廠使用較多，現電池廠也慢慢在推此種模式。

AGV輸送方式產線

AGV產線物流仿真模擬
2.輸送線+托盤的模式：滾筒線/輥道摩擦線/倍數鏈輸送線

輸送線方式產線

左-倍數鏈右-摩擦輥道線
總結
以上就是鋰電池包PACK的基礎知識講解。
隨著動力電池行業的深入發展，電池技術會越來越越熟，越來越先進，特別是在高速充電，大容量存儲，電池安全技術方面將會得到更好的發展，能夠快速推動新能源汽車行業的發展，其技術涉及到眾多學科，需要大量的工程應用去實踐驗證，所以車企如果想做好質量穩定可靠，安全級別較好的動力電池PACK，提高產品市場的競爭力度，就需要努力做好基礎研究，才能更好對電池產品進行進行技術創新，優化升級。
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