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 Automatic Battery Pack Assembly Line For ESS

배터리 팩 조립 공정 시리즈 5 - 완성된 팩 조립

May 29 , 2025

배터리 팩 조립 공정 시리즈 5 - 완성된 팩 조립


전원 배터리 시스템은 비유적으로 " 군대 ”5~10년 동안 지속적으로 싸워야 하며, 각 구성 요소가 서로 다른 역할과 기능을 담당해야 합니다.
  • 전원 배터리 모노머(배터리 셀) : 전투부대 군인(기본 전투 임무: 전기 에너지 저장 및 방출)과 같이 전기 에너지를 저장하고 방출하는 일을 담당하며 군대의 초석입니다.
  • 배터리 관리 시스템 (비엠에스) : 본부처럼 지시를 받고, 정보를 수집하고, 결정을 내리고, 명령을 내리고, 보호하는 역할을 담당합니다.
  • 열 관리 시스템 : 포대의 최상의 전투 상태를 유지하기 위해 가열 또는 냉각을 담당하는 물류 지원 시스템과 같습니다.
  • 박스 커버 : 참호와 같이 적(먼지, 액체 등)으로부터 군인을 보호합니다.
  • 감지기 : 스카우트처럼 정보 수집을 담당함.
  • 와이어 하네스 및 커넥터 : 통신 및 운송 시스템과 같이 정보 전송과 전력 전송을 담당합니다.
  • 기타 구성 요소 : 다양한 재료와 마찬가지로 주요 기능은 아니지만 시스템 성능에 상당한 영향을 미칩니다.


완성된 팩 조립은 다양한 부서, 자재, 통신 및 운송 시스템으로 구성된 완전한 "군대"를 형성하는 것입니다.


01 먼지 없는 밀봉

(1) 목적
상자를 먼지 없이 밀봉하는 목적은 배터리 팩 내부의 청결을 보장하고 먼지, 불순물 및 기타 이물질이 배터리 팩에 들어가 배터리 성능과 안전에 영향을 미치는 것을 방지하는 것입니다.

(2) 작업 단계
  • 상자 청소 : 상자를 조립하기 전에 산업용 진공 청소기를 사용하여 상자 내부를 철저히 청소하여 먼지나 이물질이 없는지 확인하고, 알루미늄 조각과 같은 금속 이물질을 청소하는 데 중점을 둡니다.
  • 접착제 밀봉 : 상자의 플랜지 표면에 밀봉 스트립(대부분 발포 실리콘)을 붙입니다. 상자와 상자 덮개의 플랜지 표면은 상자와 윗면 덮개 사이의 밀봉을 위해 일정 수준의 평탄도를 유지해야 합니다.
  • 상단 커버를 설치하세요 : 상단 덮개를 상자에 맞춥니다. 일반적으로 두 명의 작업자가 배터리 팩의 반대쪽 모서리에서 시작하여 볼트로 시계 방향 또는 시계 반대 방향으로 조여 실런트가 고르게 분포되도록 합니다.

Install the upper cover


02 토크 마킹

(1) 목적
토크 표시는 배터리 팩의 내부 구성 요소가 단단히 고정되고 연결되었는지 확인하고 느슨한 볼트로 인해 연결이 실패하는 것을 방지하기 위한 것입니다.

(2) 작업 단계
  • 볼트 설치 : 설계 요구사항에 맞게 박스와 모듈의 연결 위치에 볼트를 설치합니다.
  • 토크 제어 : 토크 렌치나 자동화 장비를 사용하여 볼트를 조여 각 볼트의 토크가 설계 요구 사항을 충족하는지 확인하세요.
  • 마킹 : 이후 검사 및 유지관리를 위해 볼트와 연결 위치를 표시하세요.

Torque Marking


03 기밀성 시험

(1) 배터리 팩 보호 수준

자동차 배터리 팩은 최소한 방진 및 방습 등급을 충족해야 합니다. 또한, 도로가 침수되거나 도시가 침수될 경우, 차량 사용 중 물에 잠기거나 일시적으로 물에 잠기는 현상이 발생할 가능성이 높습니다.

따라서 배터리 팩의 IP 보호 수준은 IP54보다 높아야 하며, 일반적으로 IP67에 도달 (일부 고급 차량 배터리 팩의 보호 수준은 IP68에 도달할 수 있음).

보호 등급(IP등급)은 두 개의 숫자로 구성되어 있으며, 첫 번째 숫자는 방진 능력을 나타내고, 두 번째 숫자는 방수 능력을 나타냅니다.



있다 보호 수준을 테스트하는 세 가지 주요 방법 :

Testing methods of protection level


그 중 기밀성 시험 방법은 비용이 저렴하고, 오염이 없으며, 자동화된 생산 라인에 적합하고, 시험 과정에서 배터리 팩이 손상되지 않기 때문에 가장 널리 사용됩니다.

(2) 기밀성 시험의 단계
  • 인플레이션 : 시험할 공작물에 시험 압력을 가하여 공기를 주입합니다. 공기 주입 시간은 시험 부피와 시험 압력에 따라 조절됩니다.
  • 균형: 시험 부품의 압력과 온도는 평형에 도달합니다. 평형 단계에 걸리는 시간은 시험 부피, 시험 압력, 그리고 작업물의 열적 특성에 따라 달라집니다.
  • 발각: 일정 시간 내에 시험 공간 내 시험 가스의 누출률을 측정합니다.
  • 배기가스: 배기 단계에서는 테스트 구성 요소에 대한 대기 배기를 제공합니다.


누설률 : 단위 시간당 압력 강하, 예: 0.02 Pa/s. 누출률은 4cm/min과 같이 유량 단위로 정의할 수도 있습니다. 표준 사용 조건에서 누출이 허용되는 공기량 매개변수(예: 표준 cm/min)를 명시하는 것 외에도, 완전한 시험 사양에는 공기 누출 시 압력도 명시해야 합니다.


누수 계산 공식:



공식에서 , Q는 시험 누출(mL/min)이고, V는 시험 샘플 용량(ml)이고, Δ p는 전면 및 후면 압력 차이(Pa)이고, p_atm은 표준 대기압(101325 Pa)이고, t는 시간(초)입니다.

(3) 기밀성에 영향을 미치는 요인

  • 배터리 팩 구조가 기밀성에 미치는 영향:
배터리팩 커버의 견고성과 강도, 배터리팩 쉘의 밀봉 및 투수 방지 밸브, 인터페이스 및 커넥터, 전기 연결 플러그인 자체의 기밀성
  • 배터리 팩 사용 중 기밀성에 영향을 미치는 문제:
열팽창 및 수축 문제, 재료 노화 및 진동 영향 등
  • 제조 공정 중 영향:
불균일한 용접, 느슨한 용접, 균열, 공기 간격, 조인트의 밀봉 불량 등 용접 및 조인트의 품질에 집중하세요.

(4) 배터리팩은 다음 공정으로 흐른다
각 배터리 팩 배터리 팩 조립 라인 기밀 시험을 통과해야 합니다. 합격한 배터리 팩은 AGV(무인 운반 차량)를 통해 전기 성능 시험 절차로 이송됩니다. 불합격한 배터리 팩은 누출 원인을 파악하고 밀봉 스트립이나 박스 커버를 교체하여 추가 조치를 취해야 합니다.
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