鋰離子電池自問世以來，因其能量密度高、電壓高、環(huán)保、壽命長以及可快速充電等優(yōu)點，一直對新能源汽車行業(yè)有著突出的貢獻。踏入2023年，繼動力電池之后，儲能行業(yè)的爆發(fā)式增長，也極大地推動了鋰電池相關(guān)技術(shù)地進步。鋰電池Pack的工藝水平，直接影響到電池的性能和安全性。下面就跟著小編一起了解電池PACK的一些基礎(chǔ)知識吧。
PACK的定義
鋰電池PACK又稱電池組裝，是一種鋰電池的制作工藝，意為包裝、封裝、裝配，是指將多個鋰離子單體電芯組通過串并聯(lián)的方式連接而成，并綜合考慮系統(tǒng)機械強度、熱管理、BMS 匹配等問題。其技術(shù)重點體現(xiàn)在整體結(jié)構(gòu)設(shè)計、焊接和加工工藝控制、防護等級、主動熱管理系統(tǒng)等。如將2個電池串聯(lián)或并聯(lián)在起來，按照客戶要求組成某一特定形狀，就稱為PACK。
PACK的組成
電池PACK有五個重要的組成部分，包括單體電池模塊、電氣系統(tǒng)、熱管理系統(tǒng)、箱體和BMS。
1.電池模塊
電池模塊主要負責(zé)電能的儲存和釋放，是PACK的核心部分。
2.電氣系統(tǒng)
電氣系統(tǒng)主要由連接銅排片、高壓線束、低壓線束以及電氣保證器件等器件組成。高壓線束負責(zé)將電池電能輸送到末端負載，低壓線束則負責(zé)實時傳輸檢測信號和控制信號。
3.熱管理系統(tǒng)
由于電池在放電模式下會產(chǎn)生熱量，熱管理系統(tǒng)主要通過風(fēng)冷、液冷兩種方式，以確保電池在一個合理的環(huán)境溫度下工作，提升電池循環(huán)壽命，一般要求系統(tǒng)溫差≤5℃。
4.箱體
主要由箱體、箱體蓋板、金屬支架、面板以及固定螺釘組成，對電池模組起到支撐、抗機械沖擊、機械振動和環(huán)境保護的作用。
5.BMS
即Battery management system 電池管理系統(tǒng)，主要負責(zé)測量電池的電壓、電流和溫度等參數(shù)，同時還有均衡等功能，可將數(shù)據(jù)傳送給MES。
PACK的特點
1. PACK鋰電池包要求電芯具有高度的一致性(容量、內(nèi)阻、電壓、放電曲線、壽命)。
電池包PACK的循環(huán)壽命通常低于單只電池的循環(huán)壽命。
2. 必須在限定的條件下使用(包括充電、放電電流，充電方式，溫度等)
3. 由于鋰電池包PACK成型后電池電壓及容量?有較大提高，必須加以保護，并對其進行充電均衡、溫度、電壓及過流監(jiān)測。
4. 電池PACK必須達到設(shè)計需要的電壓、容量要求。
PACK的方法
1.串并組成
電池模組由單體電芯通過并串聯(lián)而成。并聯(lián)增加容量，電壓不變，串聯(lián)后電壓倍增，容量不變。比如：電壓為3.2V的電芯，15個串聯(lián)起來，就是48V，這就是串聯(lián)升壓。容量為50Ah的電芯，兩個并聯(lián)起來，就有100Ah，這就是并聯(lián)擴容。
2.電芯要求
根據(jù)自己設(shè)計要求選取對應(yīng)電芯，并聯(lián)及串聯(lián)的電池要求種類和型號一致，容量、內(nèi)阻、電壓值差異不大于2%。無論圓柱電池還是軟包電池，都需要多串組合。
PACK的工藝
電池的PACK通常以二種方式實現(xiàn)，一是通過激光焊接、超聲波焊接或脈沖焊接，這是常用的焊接方法，優(yōu)點是可靠性較好，但不易更換。
二是通過彈性金屬片接觸，優(yōu)點是不需焊接，電池更換容易，缺點是可能導(dǎo)致接觸不良。綜合考慮生產(chǎn)良率、效率及連接點的內(nèi)阻，目前激光焊接已成為眾多電池廠商的首選。
方型鋁殼 / 軟包電池全自動裝配激光產(chǎn)線
百耐信自主研發(fā)生產(chǎn)的方型鋁殼/軟包聚合物電池全自動裝配激光產(chǎn)線方案，憑借強大的數(shù)據(jù)采集處理功能、品質(zhì)管控能力，以及自動化高效生產(chǎn)和非標(biāo)定制的特點，屢屢收獲海內(nèi)外客戶的廣泛認(rèn)可。
該產(chǎn)線主要用于方型鋁殼電池后段應(yīng)用制程，整線由、OCV測試分選、成組掃碼、等離子清洗、自動涂膠、機器人自動堆疊、機器人搬運、AI極性檢測以及極柱尋址、極柱激光清洗、匯流排激光焊接、AI焊疤檢測、絕緣耐壓測試、電池包綜合性能檢測等多個工段設(shè)備組成。產(chǎn)線采用模塊化設(shè)計及裝配，可柔性化選配組合，安裝調(diào)試方便，后期容易對產(chǎn)線進行升級。
發(fā)表時間: 2023-06-30