動(dòng)力電池包PACK制造工藝系列④：模組入箱及高低壓組裝——電池包制造的后半段藝術(shù)

電池包PACK制造工藝系列①：電芯預(yù)處理——電芯一致性如何保證及解決！

電池包PACK制造工藝系列②：模組或CTP模塊裝配——電池包的“高階積木”如何裝配？

動(dòng)力電池包PACK制造工藝系列③：激光焊接——強(qiáng)勁的動(dòng)力粘合劑

在動(dòng)力電池包PACK的制造過程中，前半段的電芯分選、模組組裝等環(huán)節(jié)奠定了性能基礎(chǔ)，而后半段的半成品組裝工藝則直接決定了電池包的安全性、可靠性與使用壽命。從模組入箱到管路密封，每一個(gè)細(xì)節(jié)都如同精密藝術(shù)的雕琢。接下來具體講解五大核心工藝——模組入箱、涂膠工藝、高壓/低壓線束安裝、BMS安裝、進(jìn)出管路安裝，揭秘動(dòng)力電池包制造的“后半段藝術(shù)”。

模組入箱是電池包物理結(jié)構(gòu)成型的核心步驟，需兼顧精度、密封性與效率。在這之前要確認(rèn)箱體的光潔程度以及無異物；

目前行業(yè)內(nèi)常用的箱體多采用擠壓鋁合金型材，具體的工藝是先經(jīng)過機(jī)加工，然后通過CMT焊接、氬弧焊、攪拌摩擦焊（FSW）、激光焊等焊接方法拼接，其工藝流程如下圖所示。

自動(dòng)化入箱工藝通過機(jī)器人抓取模組并定位至箱體內(nèi)部，采用視覺檢測系統(tǒng)（如CCD檢測機(jī)）確保模組排列順序與極柱極性無誤。部分工藝中，模組通過旋緊卡盤與旋緊槽的機(jī)械配合實(shí)現(xiàn)快速固定，減少人工干預(yù)。

氣密性檢測入箱后需進(jìn)行氣密性測試，通過充氣保壓（如0.5-1.0 MPa壓力維持30秒）驗(yàn)證箱體密封性，防止電解液泄漏或外部污染物侵入。箱體需經(jīng)過嚴(yán)格的清潔和氣密性檢查，供應(yīng)商發(fā)貨前對(duì)箱體應(yīng)進(jìn)行全檢，確保氣密性合格才能發(fā)貨。

壓差與防護(hù)部分工藝要求對(duì)模組進(jìn)行壓差檢測及套膜處理，確保模組間絕緣與防震性能。

入箱之前可以先做必要的預(yù)安裝，常規(guī)的包括高低壓插件（正負(fù)極快插件、低壓通訊快插件）、匯流銅排的固定，模組限位墊的粘貼（防止電芯與箱體液冷板直接接觸）。如下圖所示，可以先在前面板或箱體前后梁上安裝必要的高、低壓插件、防爆閥等必要件：

涂膠工藝直接影響電池包的熱管理效率和長期密封性。

材料選擇

• 導(dǎo)熱膠：需具備高導(dǎo)熱系數(shù)（≥0.5~1.5 W/m·K）和耐溫性（-40℃~150℃），并匹配電池包材料（如鋁箱體）的膨脹系數(shù)。

• 密封膠：環(huán)氧樹脂或聚氨酯類材料，確保防水防塵等級(jí)達(dá)IP67以上。

工藝控制

• 自動(dòng)化涂布：采用機(jī)器人涂膠設(shè)備，控制膠層厚度（通常0.5-2 mm）和均勻性，避免氣泡與空隙。

• 固化管理：紫外線固化或熱固化工藝需精確控制時(shí)間與溫度（如80℃烘烤30分鐘）。

質(zhì)量檢測通過SPC（統(tǒng)計(jì)過程控制）監(jiān)控涂膠量、厚度及附著力，并利用X射線檢測內(nèi)部缺陷。

打膠方式

：點(diǎn)膠、涂膠、噴膠和灌膠

點(diǎn)膠：主要用于線束固定和防止焊接氧化

涂膠：主要用于電芯之間的固定，或電芯與箱體之間的導(dǎo)熱

噴膠：主要用于箱體底部的固定和導(dǎo)熱（無模組方案多用）

然后是關(guān)鍵的模組入箱工序：

三、高壓/低壓線束安裝：能源與信息的“神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)”

線束是電池包的“血管”與“神經(jīng)”，需兼顧導(dǎo)電效率與抗干擾能力。

高壓線束

• 連接方式：銅排激光焊接（電阻≤0.1 mΩ）或螺栓緊固（扭矩6-8 N·m），搭配橙色波紋管防護(hù)。

• 屏蔽處理：采用雙層屏蔽層（鋁箔+編織層），減少電磁干擾（EMC）。

低壓線束

• FPC/CCS集成：通過柔性電路板（FPC）采集電芯電壓與溫度信號(hào)，替代傳統(tǒng)線束，提升空間利用率。

• 防呆設(shè)計(jì)：插件端子采用顏色編碼（如紅色為正極、黑色為負(fù)極），避免誤接。

安裝規(guī)范高壓與低壓線束需分層布置，平行間距＞200 mm，交叉時(shí)垂直角度≥90°，并采用阻燃扎帶固定。

電池管理系統(tǒng)（BMS）是電池包的控制中樞，安裝需確保信號(hào)精準(zhǔn)與防護(hù)到位。

硬件安裝

• 定位與固定：BMS主板通過螺釘固定在箱體支架上，與采樣線束（如FPC）的接插件需插接到位，并涂抹三防漆防護(hù)。

軟件調(diào)試

• 參數(shù)校驗(yàn)：通過RFID讀寫器匹配電芯編碼，校準(zhǔn)電壓、內(nèi)阻與溫度采樣精度（誤差≤±10 mV）。

• 功能測試：包括過充/過放保護(hù)、均衡功能及CAN通訊協(xié)議驗(yàn)證。

絕緣防護(hù)BMS外殼需與箱體絕緣（電阻＞10 MΩ），并加裝防水膠圈。

冷卻管路是電池包熱管理系統(tǒng)的核心，安裝需確保密封與耐久性。

管路連接

• 快插接頭：采用旋緊卡盤與密封圈設(shè)計(jì)（如EPDM材質(zhì)），實(shí)現(xiàn)快速安裝與防漏。

• 溫度監(jiān)控：在管路接頭處集成溫度傳感器（精度±0.5℃），實(shí)時(shí)監(jiān)測冷卻液溫度。

密封測試安裝后需進(jìn)行水壓試驗(yàn)（如1.5倍工作壓力保壓10分鐘），驗(yàn)證無滲漏。

抗震設(shè)計(jì)管路通過橡膠襯套固定，減少車輛振動(dòng)導(dǎo)致的應(yīng)力疲勞。

從模組入箱的機(jī)械精度到BMS的智能調(diào)控，動(dòng)力電池包的后半段組裝工藝融合了材料科學(xué)、機(jī)械工程與電子技術(shù)的精華。隨著自動(dòng)化與數(shù)字化技術(shù)的深入（如AI視覺檢測、數(shù)字孿生調(diào)試），這一“后半段藝術(shù)”正朝著更高效、更可靠的方向演進(jìn)，為新能源汽車的續(xù)航與安全保駕護(hù)航。

【免責(zé)聲明】版權(quán)歸原作者所有，本文僅用于技術(shù)分享與交流，非商業(yè)用途！對(duì)文中觀點(diǎn)判斷均保持中立，若您認(rèn)為文中來源標(biāo)注與事實(shí)不符，若有涉及版權(quán)等請(qǐng)告知，將及時(shí)修訂刪除，感謝關(guān)注！

-----------------------------------------------------------------

0、重磅 | 《新能源汽車動(dòng)力電池包PACK設(shè)計(jì)課程從入門到精通40講+免費(fèi)分享篇》視頻-2024年課程安排

持續(xù)更新：典型電池包案例分析（奧迪etron、捷豹I-pace、大眾MEB、MODEL3、通用BOLT等）：

為什么選擇這套課程：

大家好，我是LEVIN老師，近10年專注新能源動(dòng)力電池包PACK系統(tǒng)設(shè)計(jì)、電池包熱管理設(shè)計(jì)及CFD仿真。

該課程是全網(wǎng)唯一系統(tǒng)層級(jí)的PACK設(shè)計(jì)教程，從零部件開發(fā)到結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)校核一系列課程，重點(diǎn)關(guān)注零部件設(shè)計(jì)、熱管理零部件開發(fā)、電氣零部件選型等，讓你從一個(gè)小白從零開始入門學(xué)習(xí)新能源電池包設(shè)計(jì)。

2024回饋新老新能源人，（新能源電池包技術(shù)）公眾號(hào)特惠，為方便大家提升，限量50份半價(jià)出售全套《新能源電池包PACK設(shè)計(jì)入門到進(jìn)階30講+免費(fèi)能分享篇》、《Fluent新能源電池包PACK熱管理仿真入門到進(jìn)階28講+番外篇》視頻課程，并送持續(xù)答疑！了解更多課程，加微信號(hào)詳詢：LEVIN_simu

1、獨(dú)家 | Ansys Fluent新能源動(dòng)力電池PACK熱仿真從入門到精通28講-2023年課程安排（電池包熱仿真）

說明：第5部分為免費(fèi)分享篇，部分內(nèi)容來源于網(wǎng)絡(luò)公開資料收集和整理，不作為商業(yè)用途。

解決動(dòng)力電池包MAP等效4C充電、熱失控?zé)嵋种啤?/span>恒功率AC/PTC滯環(huán)控制電路SOC模型設(shè)置教程；是目前市場上唯壹一套從PACK模型的簡化到熱模型建立和后處理評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)的系統(tǒng)講解。希望能幫助到大家。

了解更多《動(dòng)力電池?zé)峁芾硐到y(tǒng)設(shè)計(jì)》、《starccm+電池包熱仿真課程》、《儲(chǔ)能系統(tǒng)熱管理設(shè)計(jì)與仿真課程》，
關(guān)注公眾號(hào)：新能源電池包技術(shù)
或加右方微信號(hào)：LEVIN_simu

聲明：本文系轉(zhuǎn)載自互聯(lián)網(wǎng)，請(qǐng)讀者僅作參考，并自行核實(shí)相關(guān)內(nèi)容。若對(duì)該稿件內(nèi)容有任何疑問或質(zhì)疑，請(qǐng)立即與鐵甲網(wǎng)聯(lián)系，本網(wǎng)將迅速給您回應(yīng)并做處理，再次感謝您的閱讀與關(guān)注。