电池模组组成和结构,电池模组与PACK的关系

来源：存能电气  日期：2019-08-02 14:20  浏览量：次

　　电池模组组成和结构，电池模组与PACK的关系。高性能需求的电池模组，其热管理的解决方案已经转向液冷或相变材料。就市场需求而言，电池模组及PACK生产设备形态从目前的小批量多品种到未来的大批量标准化，解决方案的制定将会是电池厂商关注的重点。

　　电池模组可以理解为锂离子电芯经串并联方式组合，加装单体电池监控与管理装置后形成的电芯与pack的中间产品。其结构必须对电芯起到支撑、固定和保护作用，可以概括成3个大项：机械强度，电性能，热性能和故障处理能力。

　　电池模组的主要组成和结构

　　电池模组其基本组成包括：模组控制，电池单体，导电连接件，塑料框架，冷板，冷却管道，两端的压板以及一套将这些构件组合到一起的紧固件。其中两端的压板除了起到聚拢单体电芯，提供一定压力的作用以外，往往还将模组在pack中的固定结构设计在上面。

　　结构可靠：抗震动抗疲劳;工艺可控：无过焊、虚焊，确保电芯100%无损伤;成本低廉：PACK产线自动化成本低，包括生产设备、生产损耗;易分拆：电池组易于维护、维修，低成本，电芯可梯次利用性好;做到必要的热传递隔离，避免热失控过快蔓延，也可以把这一步放到pack设计再考虑。

　　据了解，目前，行业内圆柱电芯的模组成组效率约为87%，系统成组效率约为65%;软包电芯模组成组效率约为85%，系统成组效率约为60%;方形电芯的模组成组效率约为89%，系统成组效率约为70%。软包电芯的单体能量密度比圆柱和方形有更高的提升空间，但对模组设计要求较高，安全性不易把控，这都是需要结构设计解决的问题。

　　电池模组与PACK的关系

　　众所周知，从锂电池单体电芯到自动化模组再到PACK生产线的整个过程中，组装线的自动化程度是决定产品质量与生产效率的重要因素。近几年，随着经验的增加和自动化集成能力的提升，国内高端智能装备制造企业在打造动力电池全自动/半自动组装线、自动化设备集成、信息采集与传输(MES)、无人化车间软硬件管理系统等方面大展拳脚并占据一席之地。

　　锂电池模组是由几颗到数百颗电池芯经由并联及串联所组成的多个模组，除了机构设计部分，再加上电池管理系统和热管理系统就可组成一个较完整的锂电池包系统。一般而言，不管是软包、方形、圆柱还是18650型电池，模组的自动化组装工艺流程都是从电芯上料开始。

　　PACK是包装、封装、装配的意思，其工序分为加工、组装、包装三大部分。PACK产线一般只需要承担两个功能：传送和检测。目前，各厂家普遍应用了半自动的PACK组装产线，主要用于PACK的上线、下线、检测、厂内传输和包装。

　　随着工业发展的日新月异，越来越多的客户要求将PACK和模组的MES系统集成在一起，以便更好的管理和快速的查询，而这对于系统集成商来说又是一个不小的挑战。与此同时，电池企业选择自动化模组与PACK生产线，不仅仅是为了投资和回报，更是企业长远发展的战略布局。