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？

動力電池包PACK制造工藝系列③：激光焊接——強勁的動力粘合劑

在動力電池包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，每一個細節(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、進出管路安裝，揭秘動力電池包制造的“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。

自動化入箱工藝通過機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）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械配合實現(xiàn)快速固定，減少人工干預(yù)。

氣密性檢測入箱后需進行氣密性測試，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)過嚴格的清潔和氣密性檢查，供應(yīng)商發(fā)貨前對箱體應(yīng)進行全檢，確保氣密性合格才能發(fā)貨。

壓差與防護部分工藝要求對模組進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，確保防水防塵等級達IP67以上。

工藝控制

• 自動化涂布：采用機器人涂膠設(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間與溫度（如80℃烘烤30分鐘）。

質(zhì)量檢測通過SPC（統(tǒng)計過程控制）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

：點膠、涂膠、噴膠和灌膠

點膠：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。

• 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，替代傳統(tǒng)線束，提升空間利用率。

• 防呆設(shè)計：插件端子采用顏色編碼（如紅色為正極、黑色為負極），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，安裝需確保信號精準與防護到位。

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。

軟件調(diào)試

• 參數(shù)校驗：通過RFID讀寫器匹配電芯編碼，校準電壓、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、均衡功能及CAN通訊協(xié)議驗證。

絕緣防護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（如EPDM材質(zhì)），實現(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℃），實時監(jiān)測冷卻液溫度。

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

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

從模組入箱的機械精度到BMS的智能調(diào)控，動力電池包的后半段組裝工藝融合了材料科學(xué)、機械工程與電子技術(shù)的精華。隨著自動化與數(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，為新能源汽車的續(xù)航與安全保駕護航。

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