圆柱形锂离子动力电池PACK前检测工序介绍

由于18650锂离子动力电池的生产自动化程度高，稳定性较好，可替换性高，使得18650电池在系统开发的模块化以及标准化程度上均具有无以伦比的独特优势。可以有效地降低生产成本，节约劳动力。除去老牌的特斯拉，目前包括保时捷与国内的江淮、众泰、长安、广汽等也纷纷加入到18650电池车型的研发队伍中来。业内人士称，未来会有更多车型“恋上”18650电池，推动着18650电池的运用之路发生颠覆性的改变。

然而，任何事物都具有它的双面性，利弊并存是事物常态。18650电池除了具有上述优势之外，其劣势也不能忽略。18650电池目前的最大缺陷就在于它的单个电池容量较低，普遍在2~4Ah左右，因此电动汽车整车所需的电池数量非常多，比如特斯拉汽车就需要7000—8000只18650电池可靠地连接成模组。这么多的电池数量，对电池管理更复杂、一致性要求更高。

在电动汽车等多串并领域，电池的不一致影响电池的使用性能，甚至会带来一些安全隐患。

锂离子电池单独或小规模串并联使用时，其安全问题基本可以得到控制，但当锂离子电池大规模成组使用时，特别是作为电动汽车动力电池使用时，其安全问题则会较为凸显，锂离子电池成组使用时，由于单体数量多，结构复杂，单体的一致性筛选匹配及一致性管理问题更为困难，这使得电池组内“短板”电池容易过度老化，从而在使用过程中更易发生安全事故。

因而，对解决锂离子电池组的安全问题而言，在提高电池单体安全性的同时，从电池组系统角度入手，强化锂离子电池成组安全技术也显得非常必要而急迫。

不一致性的来源有多种，组成电池的材料本身就是不完全一致的，而制造电池的工艺过程也无法控制到每个电池在任何细节上都一样。这就会导致容量不一致、端电压不一致、内阻不一致、寿命不一致等。很难从根本上解决。成组前电芯的检测筛选十分有必要。

除了电性能需要进行筛选外，18650电池的外观也需要进行检验。比如测电池表面的划痕、破损、污渍、凹坑、凸点等缺陷，都会影响到电池模组的装配以及成组后的安全特性。

比如电池表面的包塑的破损，会有短路的安全隐患；

端表面的污渍、凹坑/凸点等，也会影响到电路的焊接稳定性；

包塑的平整性也会影响模组装配效率。

另外电芯的长度及端面直径一致性也会影响模组装配的生产效率。

因此外观检测也是PACK工序前十分有必要的不能忽视的一个环节。

有幸从浙江万克自动化工程有限公司了解到针对18650动力锂离子电池的电性能自动化检测线以及外观视觉检测线，设备功能流程如下图所示：

此设备可用于电芯电压、内阻的自动检测及分选。具体功能为：

1.对所有来料电池进行一致性检测，用技术手段来保证所有电池的一致性与品质；

2.所有电池的检测信息在云端匹配到各个电池的条形编码，做到每个电池的检测信息可回溯；检测完毕对电池进行分档，且对不合格电池进行剔除。

此设备可同时检测30个电芯的电压、内阻，设备分选效率可以达到240PPM（14400支/小时），国内能做到此速度的实属首家。

万克的圆柱型电芯外观检测机首次将工业视觉技术引入到了电芯外观检测，解决了人工检测速度慢，稳定性差的行业难题，检测内容包括：

?圆柱型电芯外观检测（包塑与未包塑）；

?圆柱型电芯长度检测；

?圆柱型电芯端面直径检测。

设备视觉检测速度也可以达到240PPM（14400支/小时）。