動(dòng)力電池作為電動(dòng)汽車的重要組成部分，對(duì)溫度、安全性和性能都有很高的要求。因此，電動(dòng)汽車電池的裝配問題也成為電動(dòng)汽車裝配過程中的焦點(diǎn)。本文從電動(dòng)汽車電池組裝的角度出發(fā)，來了解電動(dòng)汽車電池的組裝有哪些困難。

 

電動(dòng)汽車電池組裝關(guān)鍵工藝

動(dòng)力電池系統(tǒng)是一個(gè)復(fù)雜的系統(tǒng)，由BMS電池管理系統(tǒng)、多個(gè)電池模塊、外殼等組成。電池組由多個(gè)模塊組成，每個(gè)模塊由多個(gè)串聯(lián)和并聯(lián)的電池組成。

電動(dòng)汽車電池組總成主要是布置和固定多個(gè)模塊，以及測(cè)試接線盒。在組裝過程中，許多站點(diǎn)都涉及安全連接，這些電動(dòng)汽車電池組裝過程直接關(guān)系到車輛和乘客的安全。電動(dòng)汽車電池的關(guān)鍵組裝過程如下：

 

高低壓連接器總成

蓄電池組和BMS上有許多高電壓和低電壓接頭。這些接口的組裝功能包括：

● 安全部件需要收集數(shù)據(jù)反饋，必須使用傳感器工具；

● 擰緊時(shí)，通常是手持工具和手持工具。最好使用槍型工具，以便于抓握和擰緊；

● 扭矩范圍不寬，因此最好選擇緊湊型工具。

 

 

高壓線束的安裝

蓄電池組中總共有正極和負(fù)極高壓線束需要連接和組裝。當(dāng)模塊充電并通電時(shí)，連接到此部件的電壓高達(dá)數(shù)百伏。

通常，車站的接地將被絕緣，以保護(hù)車站免受高壓電池的傷害。此外，電動(dòng)汽車電池總成還需要進(jìn)行絕緣處理。車站這部分的絕緣處理不僅影響電池的安全，也影響操作人員的安全。

 

高壓銅排的連接和安裝

高壓銅排用于連接模塊之間的導(dǎo)電，電流大，使用密集，組裝復(fù)雜。作為電池導(dǎo)電的關(guān)鍵結(jié)構(gòu)，電動(dòng)汽車電池總成的安全性也非常重要，汽車電池總組件的疏忽很可能導(dǎo)致電池短路。

 

車載電池模塊安裝

電池組由多個(gè)電池模塊組成。電動(dòng)汽車電池組總成需要適度的密封性，每個(gè)結(jié)構(gòu)部件都有足夠的強(qiáng)度，以防止由于電池內(nèi)部的外力而變形或損壞。

 

電池模塊由多個(gè)串聯(lián)和并聯(lián)的動(dòng)力電池組成。電動(dòng)汽車電池組總成需要將電池模塊固定在鋁盒中。通常，長螺栓用于穿過模塊并固定在盒子底部的螺母上。還有雙層模塊形式的電池組以節(jié)省空間，并將有模塊安裝支架用于固定上部模塊。

 

頂蓋安裝

為了滿足重量輕、效率高的需求，電池組通常使用鋁制外殼。數(shù)十個(gè)螺栓用于連接和組裝電池組鋁外殼的上蓋和下盒。

螺栓數(shù)量多，分布規(guī)律，擰緊方向垂直向下。裝配時(shí)必須按順序擰緊，以確保上蓋的擰緊應(yīng)力均勻分布。

 

電動(dòng)汽車電池組裝的主要難點(diǎn)及解決方案

從以上五款動(dòng)力電池的關(guān)鍵組裝工藝中，我們可以了解到電動(dòng)汽車電池組裝最困難的地方是過電流部件、絕緣和緊固順序的問題。

 

過流部件問題

動(dòng)力電池中有許多部件會(huì)在組裝過程中或組裝后通過電流，這些部件被稱為過電流部件。這些過電流點(diǎn)通常是連接端子。

如果連接端子沒有鎖定，端子連接處的接觸會(huì)很差，并且會(huì)有很大的接觸電阻，這相當(dāng)于在電路中串聯(lián)一個(gè)電阻器。由于這個(gè)電阻，當(dāng)電流流動(dòng)時(shí)，這里會(huì)產(chǎn)生熱量。當(dāng)大電流流動(dòng)時(shí)，端子上會(huì)有很大的電壓降，這會(huì)過熱，并可能燒壞端子。

解決方案：基于此，建議使用傳感器型電動(dòng)工具實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)擰緊過程曲線，以確保裝配端子達(dá)到正確的扭矩，防止出現(xiàn)假配合和假扭矩。

 

絕緣問題

電池模塊將在生產(chǎn)工廠進(jìn)行充電和放電，模塊的安裝和更換通常在充電條件下進(jìn)行。因此，使用手持有線工具有導(dǎo)電金屬傳導(dǎo)的風(fēng)險(xiǎn)，最終形成回路。

電勢(shì)差通過螺栓到達(dá)擰緊工具，然后到達(dá)控制器。該人員持有的工具也將串聯(lián)到回路上。

在這種工作條件下有很大的風(fēng)險(xiǎn)，因?yàn)樵?00-600V下產(chǎn)生的短期電流可能是致命的。在電動(dòng)汽車電池總成中，有許多電壓高達(dá)幾百伏的總成位置。在這些位置組裝螺栓時(shí)，絕緣處理尤為重要。

解決方案：在使用帶有電動(dòng)工具電池的電動(dòng)組裝工具時(shí)，為了防止人身傷害、消除環(huán)境危害和產(chǎn)品責(zé)任案件，嚴(yán)格遵守工具使用的絕緣要求非常重要。此外，還可以使用一些絕緣工具。

 

 

剩余扭矩問題

在電動(dòng)汽車電池組裝中，上蓋站、連接器組裝站等特別容易出現(xiàn)扭矩衰減的問題。

這主要是由于在連接位置安裝了彈性材料、密封件等，因此在組裝過程中要特別注意螺栓擰緊的順序，并使用多個(gè)階段的不同螺栓組裝擰緊速度來緩解螺栓的扭矩衰減。必要時(shí)，還可以使用數(shù)字顯示扭矩扳手來檢測(cè)螺栓的剩余扭矩，以進(jìn)行質(zhì)量控制。

解決方案：在電動(dòng)汽車電池總成中，由于不同原因?qū)е碌呐ぞ厮p需要通過不同的方式解決。

 

擰緊順序問題

如上所述，在擰緊和組裝電池組上蓋等大型扁平部件時(shí)，需要確保應(yīng)力分布均勻，因此有擰緊順序要求。通過控制螺栓的擰緊順序，確保應(yīng)力分布盡可能均勻，也可以在一定程度上緩解扭矩衰減的發(fā)生。

解決方案：通常，工廠中常用的緊固順序控制是使用符合人體工程學(xué)的手臂，通過編碼器實(shí)現(xiàn)對(duì)位置點(diǎn)的控制。這種方法更傳統(tǒng)，但不是電池組蓋螺栓定位的最佳解決方案。

由于電池組的上蓋通常具有相對(duì)較大的尺寸范圍，因此很難用力臂覆蓋布置，人員也很難操作，并且在覆蓋過程中容易出現(xiàn)盲點(diǎn)。

 

未來電動(dòng)汽車電池組件技術(shù)展望

動(dòng)力電池作為電動(dòng)汽車的重要組成部分，在前十大動(dòng)力電池公司中一直走在電動(dòng)汽車電池組裝技術(shù)創(chuàng)新的前沿。

各種工具可以更好地適應(yīng)動(dòng)力電池的裝配條件，幫助動(dòng)力電池的關(guān)鍵部件實(shí)現(xiàn)全裝配緊固數(shù)據(jù)的可靠追溯。特別是對(duì)于無線電動(dòng)工具，對(duì)于動(dòng)力電池扭矩不太大、產(chǎn)品工作范圍大的情況，可以很好地平衡便攜性、靈活性和高性能。

此外，電動(dòng)汽車電池自動(dòng)組裝系統(tǒng)也廣泛應(yīng)用于動(dòng)力電池的組裝。從電池組的頂蓋到模塊的組裝，都能有效提高防錯(cuò)水平，提高產(chǎn)品組裝質(zhì)量。這樣可以加快生產(chǎn)節(jié)奏，節(jié)省人力資源，實(shí)現(xiàn)降本增效。