動(dòng)力電池PACK四大工藝

1、裝配工藝

動(dòng)力電池PACK一般都由五大系統(tǒng)構(gòu)成。

那這五大系統(tǒng)是如何組裝到一起，構(gòu)成一個(gè)完整的且機(jī)械強(qiáng)度可靠的電池PACK呢？靠的就是裝配工藝。

PACK的裝配工藝其實(shí)是有點(diǎn)類(lèi)似傳統(tǒng)燃油汽車(chē)的發(fā)動(dòng)機(jī)裝配工藝。

通過(guò)螺栓、螺帽、扎帶、卡箍、線束拋釘?shù)冗B接件將五大系統(tǒng)連接到一起，構(gòu)成一個(gè)總成。

2、氣密性檢測(cè)工藝

動(dòng)力電池PACK一般安裝在新能源汽車(chē)座椅下方或者后備箱下方，直接是與外界接觸的。當(dāng)高壓電一旦與水接觸，通過(guò)常識(shí)你就可以想象事情的后果。因此當(dāng)新能源汽車(chē)涉水時(shí)，就需要電池PACK有很好的密封性。

動(dòng)力電池PACK制造過(guò)程中的氣密性檢測(cè)分為兩個(gè)環(huán)節(jié)：

1）熱管理系統(tǒng)級(jí)的氣密性檢測(cè)；

2）PACK級(jí)的氣密性檢測(cè)；

國(guó)際電工委員會(huì)（IEC）起草的防護(hù)等級(jí)系統(tǒng)中規(guī)定，動(dòng)力電池PACK必須要達(dá)到IP67等級(jí)。

2017年4月份的上海車(chē)展，上汽乘用車(chē)就秀出了自己牛逼的高等級(jí)氣密性防護(hù)技術(shù)。將充電狀態(tài)下的整個(gè)PACK放到金魚(yú)缸中浸泡7天，金魚(yú)完好無(wú)損，且PACK內(nèi)未進(jìn)水。

3、軟件刷寫(xiě)工藝

沒(méi)有軟件的動(dòng)力電池PACK，是沒(méi)有靈魂的。

軟件刷寫(xiě)也叫軟件燒錄，或者軟件灌裝。

軟件刷寫(xiě)工藝就是將BMS控制策略以代碼的形式刷入到BMS中的CMU和BMU中，以在電池測(cè)試和使用過(guò)程中將采集的電池狀態(tài)信息數(shù)據(jù)，由電子控制單元進(jìn)行數(shù)據(jù)處理和分析，然后根據(jù)分析結(jié)果對(duì)系統(tǒng)內(nèi)的相關(guān)功能模塊發(fā)出控制指令，最終向外界傳遞信息。

4、電性能檢測(cè)工藝

電性能檢測(cè)工藝是在上述三個(gè)工藝完成后，即產(chǎn)品下線之前必做的檢測(cè)工藝。

電性能檢測(cè)分三個(gè)環(huán)節(jié)：

1）靜態(tài)測(cè)試：

絕緣檢測(cè)、充電狀態(tài)檢測(cè)、快慢充測(cè)試等；

2）動(dòng)態(tài)測(cè)試；

通過(guò)恒定的大電流實(shí)現(xiàn)動(dòng)力電池容量、能量、電池組一致性等參數(shù)的評(píng)價(jià)。

3）SOC調(diào)整；

將電池PACK的SOC調(diào)整到出廠的SOC

SOC：StateOfCharge，通俗的將就是電池的剩余電量。

關(guān)于電池PACK的電性能檢測(cè)參數(shù)，每個(gè)公司其實(shí)都有自己定義的標(biāo)準(zhǔn)，都不一樣。但是國(guó)家對(duì)于新能源汽車(chē)動(dòng)力的電性能要求是有規(guī)定的，國(guó)標(biāo)如下：

《GB/T31484-2015電動(dòng)汽車(chē)用動(dòng)力蓄電池循環(huán)壽命要求及試驗(yàn)方法》

《GB/T31486-2015電動(dòng)汽車(chē)用動(dòng)力蓄電池電性能要求及試驗(yàn)方法》

《GB/T31467.1-2015電動(dòng)汽車(chē)用鋰離子動(dòng)力蓄電池包和系統(tǒng)第1部分：高功率應(yīng)用測(cè)試規(guī)程》

《GB/T31467.2-2015電動(dòng)汽車(chē)用鋰離子動(dòng)力蓄電池包和系統(tǒng)第2部分：高能量應(yīng)用測(cè)試規(guī)程》

《GB/T31467.3-2015電動(dòng)汽車(chē)用鋰離子動(dòng)力蓄電池包和系統(tǒng)第3部分：安全性要求與測(cè)試方法》

動(dòng)力電池pack生產(chǎn)工藝流程圖

動(dòng)力電池PACK相對(duì)來(lái)說(shuō)屬于技術(shù)密集型產(chǎn)業(yè)。消費(fèi)電子電池P ACK組裝過(guò)程包括了貼片、電池焊接、固定、檢測(cè)等多個(gè)環(huán)節(jié)，相對(duì)于電池制造的其他環(huán)節(jié)，難以實(shí)現(xiàn)完全的自動(dòng)化，因此屬于勞動(dòng)密集型的產(chǎn)業(yè)。這也是亞洲之所以成為全球電池PACK組裝基地的重要原因。在消費(fèi)電子電池PACK上***和大陸占據(jù)了全球主要市場(chǎng)份額，隨著大陸消費(fèi)電子市場(chǎng)的崛起，大陸市場(chǎng)份額已經(jīng)越來(lái)越高。而動(dòng)力電池PACK在自動(dòng)化程度上會(huì)高一些，涉及汽車(chē)領(lǐng)域，對(duì)技術(shù)的要求也會(huì)更高，屬于技術(shù)密集型產(chǎn)業(yè)。

動(dòng)力電池PACK工藝流程

動(dòng)力電池PACK行業(yè)分析

眾所周知，電池PACK是新能源汽車(chē)核心能量源，為整車(chē)提供驅(qū)動(dòng)電能，它主要通過(guò)殼體包絡(luò)構(gòu)成電池PACK主體。電池PACK組成主要包括電芯、模塊、電氣系統(tǒng)、熱管理系統(tǒng)、殼體和BMS幾個(gè)部分。

圖示：電池包模型

1、國(guó)家出臺(tái)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)為實(shí)現(xiàn)行業(yè)健康可持續(xù)發(fā)展

據(jù)悉，11月24日，中機(jī)中心發(fā)布《關(guān)于調(diào)整GB／T31467．3－2015審查技術(shù)要求的通知》，為減輕企業(yè)負(fù)擔(dān)，在保證產(chǎn)品安全前提下盡可能減少實(shí)測(cè)項(xiàng)目，經(jīng)汽車(chē)產(chǎn)品技術(shù)委員會(huì)討論，主管部門(mén)批準(zhǔn)，現(xiàn)對(duì)GB／T31467．3－2015《電動(dòng)汽車(chē)用鋰離子動(dòng)力蓄電池包和系統(tǒng)第3部分：安全性要求與測(cè)試方法》審查技術(shù)要求進(jìn)行調(diào)整，新申報(bào)的汽車(chē)產(chǎn)品自2018年1月1日（公告第304批）開(kāi)始執(zhí)行。

圖示：電池包相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)

據(jù)透露，沈陽(yáng)動(dòng)力電池中心（10月24日，華晨寶馬沈陽(yáng)動(dòng)力電池中心正式揭幕）已成為寶馬在德國(guó)之外最大的電池中心，其供應(yīng)商寧德時(shí)代總裁黃世霖此前接受采訪時(shí)表示，“目前國(guó)家給補(bǔ)貼政策設(shè)置一些門(mén)檻，比如三元電池暫緩用在大巴上，也是為了這個(gè)行業(yè)能夠健康穩(wěn)健的發(fā)展。“

2、中國(guó)電池PACK產(chǎn)能在逐步擴(kuò)大

誠(chéng)然，我國(guó)動(dòng)力電池PACK業(yè)務(wù)起步較晚，技術(shù)水平也較日本、韓國(guó)等落后，但我國(guó)動(dòng)力電池生產(chǎn)規(guī)模正在逐年增長(zhǎng)，尤其是在2015年，行業(yè)增速高達(dá)229．5％，容量也突破了300億元，達(dá)到346．9億元，預(yù)計(jì)到2019年，動(dòng)力電池PACK行業(yè)將形成千億級(jí)市場(chǎng)。

據(jù)了解，目前，我國(guó)動(dòng)力電池PACK行業(yè)市場(chǎng)參與主體有三種類(lèi)型：電芯生產(chǎn)企業(yè)、整車(chē)企業(yè)和專(zhuān)業(yè)電池PACK企業(yè)，目前其市場(chǎng)占比分別是60％、20％、20％。

圖示：中國(guó)動(dòng)力電池PACK行業(yè)市場(chǎng)格局（單位：％）

作為中國(guó)新能源汽車(chē)領(lǐng)軍企業(yè)，北汽集團(tuán)旗下覆蓋了有大中小、高中低、不同級(jí)別、不同配置、不同續(xù)航能力的電池產(chǎn)品，滿(mǎn)足用戶(hù)多元化的需求。值得一提的是，北汽新能源的電池模組通過(guò)采用標(biāo)準(zhǔn)化、模塊化技術(shù)，即標(biāo)準(zhǔn)化電池模組（BJEVStandardizedBatteryModule，簡(jiǎn)稱(chēng)BSBM），業(yè)內(nèi)專(zhuān)家認(rèn)為，”這也將是未來(lái)的一個(gè)方向“。

業(yè)內(nèi)相關(guān)人士認(rèn)為，如果使用相同的標(biāo)準(zhǔn)模組搭建電池PACK，不僅能夠迅速為不同車(chē)型提供合適的電池包，而且還能在結(jié)構(gòu)上優(yōu)化電池散熱，提升電池PACK的工作效率，降低成本，減少開(kāi)發(fā)費(fèi)用。此外，企業(yè)按照統(tǒng)一的生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)投入生產(chǎn)也能最大程度的保證電池包的一致性、安全性和可靠性，讓生產(chǎn)過(guò)程更加高效。

毋庸置疑，優(yōu)質(zhì)的動(dòng)力電池PACK企業(yè)，需要基于車(chē)廠客戶(hù)不同車(chē)型的個(gè)性化需求，對(duì)動(dòng)力電池BMS方案、熱管理、空間尺寸、結(jié)構(gòu)強(qiáng)度等進(jìn)行定制化研發(fā)與設(shè)計(jì)。據(jù)電動(dòng)汽車(chē)資源網(wǎng)了解，吉利汽車(chē)在電池方面也做了相應(yīng)的突破，通過(guò)采用電池PACK模塊化設(shè)計(jì)，給客戶(hù)實(shí)現(xiàn)了更多可能性。相關(guān)內(nèi)部負(fù)責(zé)人介紹，“在插電混動(dòng)車(chē)型領(lǐng)域，就選用了標(biāo)準(zhǔn)化的模組，可針對(duì)不同的車(chē)型、軸距，去平臺(tái)化開(kāi)發(fā)電池包，讓成本更可控?！?/p>

3、國(guó)外通過(guò)模塊化電池組提升續(xù)航里程

相比國(guó)內(nèi)的新能源汽車(chē)市場(chǎng)，國(guó)外的競(jìng)爭(zhēng)同樣愈發(fā)激烈，車(chē)企們都在擠破腦袋的想要提高汽車(chē)?yán)m(xù)航里程，所以紛紛進(jìn)入電池PACK領(lǐng)域。最新消息，奔馳將為2018年展出的全新電動(dòng)巴士配備“模塊化電池組”。據(jù)電動(dòng)汽車(chē)資源網(wǎng)了解，模塊化電池組不僅可以運(yùn)用在電動(dòng)巴士上，技術(shù)成熟后還能下放到奔馳的旗艦車(chē)型上，極大的節(jié)省生產(chǎn)和設(shè)計(jì)的成本。

更重要的是，通過(guò)運(yùn)用相同的基本架構(gòu)來(lái)研發(fā)電池組，使得電池的設(shè)計(jì)生產(chǎn)就如同搭建樂(lè)高積木一樣簡(jiǎn)單。這就意味著奔馳的電動(dòng)汽車(chē)的價(jià)格可能也會(huì)隨之下降。

另外，德國(guó)梅賽德斯－奔馳也將會(huì)在2018年的IAA（漢諾威國(guó)際商用車(chē)展）上展出全新純電動(dòng)大巴車(chē)Citaro車(chē)型。從目前曝光的信息來(lái)看，純電動(dòng)版的Citaro車(chē)型，最大的特點(diǎn)在于，采用模塊化的電池結(jié)構(gòu)，并且2018年年底前將開(kāi)始生產(chǎn)“模塊化電池組”。戴姆勒公共汽車(chē)公司的負(fù)責(zé)人哈特穆特·希克（HartmutSchick）表示：“我們的城市公共汽車(chē)將做到零排放，并且給城市的公共道路交通，提供寧?kù)o的綠色體驗(yàn)。”

圖示：德國(guó)全新純電動(dòng)大巴車(chē)Citaro

隨著動(dòng)力電池行業(yè)發(fā)展的逐漸成熟，電池PACK模塊化技術(shù)必將越來(lái)越成熟。相關(guān)專(zhuān)家認(rèn)為，要提高Pack的集成效率，有兩個(gè)可行的途徑：一是優(yōu)化PACK內(nèi)部的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，大幅度減少PACK內(nèi)部的組件數(shù)量，將更多的組件和功能集成在模組和箱體上，從而減輕重量；另一個(gè)是采用輕量化的材料，如采用鋁型材或復(fù)合材料代替高強(qiáng)度鋼，采用塑膠件代替金屬件等，也可以減輕重量。

誠(chéng)然，電池PACK技術(shù)的發(fā)展，涉及到多學(xué)科、多領(lǐng)域的知識(shí)，需要跨學(xué)科的技術(shù)融合。總而言之，車(chē)企想要最終規(guī)?；纳a(chǎn)出壽命、穩(wěn)定性、可靠性、安全性都完全符合新能源汽車(chē)級(jí)要求的PACK產(chǎn)品，還需要大量的工程實(shí)踐和測(cè)試驗(yàn)證，以及產(chǎn)品不斷優(yōu)化升級(jí)的過(guò)程。