【摘要】：在汽車動力電池模組生產過程中,需要嚴格控制模組的外形尺寸、性能指標以及模組的穩(wěn)定性、安全性,以滿足動力電池系統(tǒng)能夠在汽車工況環(huán)境中穩(wěn)定運行。目前在工廠中,動力電池模組的上述指標以及組裝生產無法通過依靠工人利用測量工具或治具手工完成。開發(fā)一款動力電池模組自動化裝備,成為汽車動力電池系統(tǒng)企業(yè)急待解決的重要工程問題。本論文在充分了解和論述動力電池模組的組成結構及特點后,針對軟包動力電池、圓柱動力電池、方形鋁殼動力電池進行了結構分析,選取方形鋁殼動力電池模組組裝工藝進行了自動化裝備的系統(tǒng)設計。首先,對方形鋁殼動力電池模組的組成及工藝流程進行了概述,其主要工藝包括電芯處理以及模組組裝,電芯處理包括OCV測試,貼絕緣片以及電芯的堆疊。模組的組裝包括端板側板的組裝、焊接以及采集板的安裝與焊接。然后,在充分了解產品結構及特性后,對其組裝過程進行梳理并對硬件進行設計,在電芯處理段,采用AGV智能小車將產品物料與自動化產線實現(xiàn)對接,實現(xiàn)了物流自動化與工藝自動化的有效融合。利用高精密HIOKI測試技術進行了電芯性能測試,并通過分度盤進行電芯的堆疊形成模組。在模組組裝段,首先利用機器人安裝端板以及側板,然后采用4000W激光器進行端板與側板的焊接,采用機器人配合高精度圖像傳感器進行線束隔離板的安裝并采用激光器進行連接片的焊接。完成模組的組裝焊接后,對模組進行了電壓、內阻、總正總負絕緣耐壓測試,完成了整個模組的組裝及測試。再而,對系統(tǒng)進行了軟件設計,有效的利用了高精度智能掃碼儀對產品二維碼進行綁定,貫穿整個系統(tǒng),將系統(tǒng)中測試數(shù)據(jù)、傳感數(shù)據(jù)以及機器數(shù)據(jù)關聯(lián)綁定,確保產品的有效追溯。最后,本論文對系統(tǒng)進行了軟硬件的調試和數(shù)據(jù)驗證,通過面向大批量定制的信息、物理高度融合,高度柔性化的生產制造系統(tǒng),為動力電池模組的大規(guī)模、高柔性、批量化生產進行全面探索與驗證。成功完成整個動力電池模組的自動化裝備,實現(xiàn)了系統(tǒng)的全部規(guī)劃設計。
【圖文】：

汽車動力電池模組自動化裝備的系統(tǒng)設計所以目前國內市場的電池性能千差萬別，大小不一，，這都增加了電池成組使用的難度。這些都為電池模組的制造及其工藝帶來了技術挑戰(zhàn)。近年來，由于超薄智能手機和筆記本電腦的發(fā)展，使用方形鋁殼電芯來替代鋼殼電芯已是一種趨勢，圖 2.1即基于鋁殼的方殼電池模組工藝流程圖。

圖 2.1 方殼電池模組工藝流程圖本論文需要實現(xiàn)兼容兩種不同型號的模組的自動化裝備，如圖 2.2 及圖 2.3 所示，為該系統(tǒng)的產品結構圖，其中圖 2.2 為 37AH 方殼電池模組產品結構圖，圖 2.3為 120AH 方殼電池模組產品結構圖。
【學位授予單位】：深圳大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2018
【分類號】：U469.72

【參考文獻】

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本文編號：2596694