软包锂电池 PACK 生产线全解析：核心工站与专业解决方案
发布时间：
2025-11-19
软包锂电池以其能量密度高、体积小巧、安全性佳、柔性适配性强等突出特点，成为电动二轮车、电动三轮车、高尔夫球车、无人机等低速电动车市场的主流选择。东莞市机圣自动化，专业软包电池 PACK 产线设备供应商，深耕行业多年，凭借对新能源装备技术的深刻理解与持续创新，打造了覆盖 “电芯预处理 - 模组组装 - 焊接-PACK装配” 全流程的自动化生产线。
一、生产线整体概述
东莞市机圣自动化的 软包锂电PACK 生产线针对软包电芯的特性，采用模块化设计，各工站之间通过智能输送线无缝衔接，配备高精度传感器与 PLC 控制系统，实现生产过程的自动化、数字化与可追溯化。
该软包锂电池PACK生产线精准适配电动二轮车（电动自行车、电动摩托车）、无人机、电动三轮车、高尔夫球车等低速电动车的软包锂电池包生产需求，可根据客户对电池包容量、尺寸、电压等级、生产节拍等个性化需求进行定制化调整，其核心工站涵盖电芯测试分选裁切整平、电芯贴胶、电芯堆叠、极耳折弯及整平、激光焊接等环环相扣的环节。
机圣自动化为客户非标定制的软包锂电池pack生产线全局图
二、核心工站详细解析
1.电芯分选裁切整平工站：
筑牢品质第一防线
软包电芯在出厂时，可能存在容量、电压、内阻等参数的个体差异，若直接组装，会导致电池包内部 “木桶效应”，部分电芯过早衰减，甚至引发热失控风险。同时，软包电芯的极耳可能存在长度不一致、表面不平整等问题，影响后续焊接质量与连接可靠性。因此，电芯测试分选裁切整平工站是 PACK 生产的第一道关键工序，核心作用是筛选合格电芯、保证参数一致性，并对极耳进行整形处理。
工艺原理与流程
该工站采用 “测试 - 分选 - 裁切 - 整平” 一体化设计，流程如下：
- 电芯上料：通过人工或自动化上料机构，将软包电芯批量放入料仓，吸盘将电芯吸入测试工位。
- 多参数测试：电芯定位后，测试探针自动与电芯正负极耳接触，快速检测电芯的容量、电压、内阻、自放电率等核心参数。测试设备的检测精度高达 ±0.01V（电压）、±1mΩ（内阻），确保参数检测的准确性。
- 智能分选：根据测试数据，系统按照预设标准（如容量偏差 ±2%、内阻偏差 ±5%）对电芯进行分级分选，将不合格电芯（如容量不足、内阻超标）自动剔除，合格电芯按参数等级分类，确保同一电池包内的电芯参数高度一致。分选后的电芯送入对应料道，实现 “同批次、同参数” 电芯的集中管理。
- 极耳裁切：对于极耳长度不一致的电芯，裁切机构根据预设尺寸，精准裁切极耳多余部分，保证所有电芯极耳长度统一，为后续堆叠与焊接做准备。裁切精度达 ±0.1mm，切口平整无毛刺。
- 极耳整平：裁切后的极耳可能存在轻微弯曲或表面不平整，整平机构通过滚轮压合或精密冲压方式，对极耳进行整平处理，确保极耳表面平整度≤0.05mm，提升后续焊接的贴合度与导电性。
该工站通过对电芯的严格筛选与整形，从源头保证了电池包的一致性与可靠性，是后续工艺顺利进行的基础。
机圣自动化为客户非标定制的软包锂电池pack生产线俯视图
2.极耳折弯及整平工站：
优化连接结构，提升焊接可靠性
软包电芯人工逐个贴胶，完成堆叠后，所有电芯的极耳均处于同一侧（或两侧），但极耳通常为平直状态，无法直接进行串并联连接。极耳折弯及整平工站的核心作用是将模组的极耳按照预设角度与形状进行折弯，使极耳形成整齐的连接面，同时对折弯后的极耳进行整平处理，消除褶皱与变形，确保极耳之间的贴合度，为后续激光焊接工序创造良好条件。
工艺原理与流程
该工站的工艺设计充分考虑极耳的材质特性（通常为铝或铜，延展性好但易变形），采用 “柔性折弯 + 精密整平” 的方式，避免极耳断裂或损伤，流程如下：
- 模组定位：堆叠完成的模组送入工位后，专用夹具从四周固定模组，确保折弯过程中模组不位移，极耳位置稳定。
- 柔性折弯：折弯机构采用分段式折弯设计，根据极耳的厚度与宽度，自动调整折弯压力与角度。折弯过程中，采用弹性压块与缓冲装置，避免极耳因瞬间受力过大导致断裂或产生裂纹。
- 极耳整平：折弯后的极耳可能存在轻微褶皱或表面不平整，整平机构通过精密滚轮或压片，对极耳连接面进行均匀压合，确保极耳表面平整度≤0.03mm。
- 检测确认：视觉检测系统对折弯后的极耳进行检测，确认折弯角度、极耳对齐度、表面平整度等参数是否符合要求，不合格则自动报警，人工处理后重新检测。
该工站通过对极耳的折弯与整平处理，优化了电芯之间的连接结构，为后续激光焊接提供了平整、对齐的连接面，是保障焊接质量的关键前提。
成品电动二轮车电池包
3.激光焊接工站：
实现可靠连接，保障电气性能
激光焊接是软包锂电池 PACK 生产中实现电芯串并联连接的核心工艺，其原理是利用高能量密度的激光束，瞬间熔化极耳连接部位的金属，使多枚电芯的极耳融合为一体，形成稳定的电气连接。与传统的电阻焊、超声焊相比，激光焊接具有焊接速度快、焊缝窄、热影响区小、连接强度高、导电性好等优势，特别适合软包电芯极耳（薄、脆、易变形）的焊接。
工艺原理与流程
该工站采用光纤激光焊接技术，结合精密定位与实时监测，确保焊接质量的稳定性与可靠性，流程如下：
- 模组定位与对焦：极耳处理完成的模组送入焊接工位，夹具精准固定模组，激光焊接头通过视觉定位系统，自动对准极耳焊接区域，完成焦点校准（对焦精度达 ±0.02mm）。
- 焊接参数设置：根据极耳材质（铝、铜或复合材质）、厚度、焊接面积等参数，预设激光功率、焊接速度、脉冲频率等焊接参数。东莞市机圣自动化的设备支持参数存储与调用，不同模组可快速切换焊接方案。
- 自动化焊接：激光焊接头按照预设路径（如直线、折线、点焊）进行焊接，实现多枚电芯极耳的串并联连接。对于多排极耳的模组，焊接头可通过多轴联动机构，同步完成多排焊接，提升生产效率。焊接过程中，激光束能量集中，焊缝宽度仅为 0.3-0.8mm，热影响区小，避免损伤电芯本体的铝塑膜封装。
- 焊接质量检测：焊接完成后，视觉检测系统自动检测焊缝的外观（如是否存在裂纹、气孔、虚焊），同时通过电阻测试模块检测焊接部位的导通电阻，确保焊接部位导电性良好、连接可靠。不合格产品自动标记并分流，避免流入下一道工序。
- 模组出料：检测合格的模组经输送线送入后续工序（如模组封装、电池包总装），完成激光焊接环节。
激光焊接工站通过高能量、高精度的焊接工艺，实现了电芯极耳的可靠连接，是保障电池包电气性能（如电压、内阻、充放电循环稳定性）的核心工序，直接决定了电池包的整体性能。
软包锂电池的性能发挥、安全保障与使用寿命，不仅取决于电芯本身的品质，更与 PACK生产工艺的精细化程度密切相关。通过标准化、智能化的工站设计，实现从单体电芯到成品电池包的高效、精准、稳定组装，为客户提供兼具性价比与可靠性的一站式软包锂电池包组装完整解决方案。
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