什么是动力电池？动力电池焊接问题如何一劳永逸的解决？
来源：宝鄂实业
2019-04-09 09:26
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锂电池技术不断进步，对设备的效率、精细度、稳定性、自动化等要求逐步提高，特别在动力电池对电芯的品质要求较高，因此全自动化设备市场需求逐步加大，大企业整线改造升级加速。
在这样的行业背景之下，上海君屹利用自身对机器人系统集成的技术优势，对动力电池装配工艺与技术进行深入研究的基础上，成功研发了新能源汽车动力电池激光焊接装备系统，并完成多项技术突破，实现了对电池模组激光扫描、快速定位、自动加压、多产品兼容、激光焊接等技术突破，实现了的生产线的完全智能化，解决了原有动力电池焊接工艺的不足的问题。
由于突出了工艺技术的创新，该装备系统的主要技术已处于国内领先水平。尤其是激光焊接技术的应用，弥补了以往焊接技术的缺陷和不足，突破困扰行业发展的技术瓶颈。电池的外壳采用了全铝材料代替了钢壳，有效降低了动力电池组的重量，在耐腐蚀、强度、硬度、以及膨胀系数等方面有着优越性能，提高了电池的安全系数。
与国内外先进水平相比，该系统具有如下特点：
1、产品焊接合格率99.9%；
2、压力感应精度为1%，距离检测精度高达0.06mm；
3、兼容180mm-540mm长度模组的焊接；
4、工位自动化率达到100%；
5、视觉系统感应精度为0.1mm
6、生产节拍从之前的60s提升到35s；
针对市场需求和用户要求，君屹通过工艺技术的突破性应用，结合全铝材料、模组兼容、高精度的视觉系统、智能化控制、自动加压等技术的交融创新，突破动力电池装备系统的技术瓶颈，具体如下：
针对电池模组传统焊接技术存在的诸多问题，君屹选择以高精度的激光拼焊接，代替以往的CMT焊接，达到强度高、速度快，变形小，精密定位目的，且焊接后无需后续工序处理，焊缝强度、韧性至少相当于甚至超过母体金属。加之用户对新能源汽车续航里程的要求与期望，动力电池的外壳轻量化刻不容缓，君屹选择全铝焊接，减轻电池组的重量。
鉴于目前国内动力电池装配工艺流程不尽合理及人工操作状况复杂，君屹采取了可以兼容不同种类的电池模组的设计，全程以自主研发的PLC控制系统，实现完全的智能制造，取代人工参与的半自动化生产，提高动力电池PACK的生产效率和产品质量。
君屹对焊缝视觉系统也进行了优化，包括对焊缝进行扫描或者拍照，测距，计算出焊缝的宽度，以及相对的高度差，判断出焊缝是否合格。为焊接前做最后的检测，为模组焊接的精准和质量提供有力保证，避免不合格的产品。同时也克服了焊接工艺的难点。
由于用户电池模组侧板需3面折边，对自动装配要求比较高，而采用传统工艺，自动焊接的模组长度公差不易控制。考虑通过伺服电缸系统，利用高精度位移传感器，对模组长度进行精确控制，同时通过压力传感器，检测模组加压所产生的压力，判断模组好坏，保证产品的规格、要求以及质量。
模组装配的加压过程中易将电芯挤出，产生安全事故，且行业要求模组尺寸公差保证在0.1MM以内的标准，同时考虑到模组兼容长短，所以选择采用滚轮压制的形式。从而在模组加压时，对模组电芯的极柱，进行压制，保证模组装配底部的平面贴合。
新能源汽车动力电池激光焊接装备系统是业内首家采用全铝激光焊接技术，保证了焊接的平稳、安全可靠，且焊接后无需后续工序处理；独家采用高精度的距离传感器和压力传感器技术，突破了侧板装配的长度不易控制、公差大的技术瓶颈；领先采用滚轮压紧机构加压技术，实现一键切换，节省时间和成本，同时设备还具有对规格不同的模组具有很好的兼容性；值得一提的是，该系统采用自主研发的PLC控制系统，实现了设备的完全智能化，生产过程中无需人工装配；高精度的视觉系统技术，解决了焊缝大小不易判断的技术难题；创新优化的激光设备集成技术，大幅度提高了装备系统的节拍。
