1. Sắp xếp ô
Đây là bước quan trọng đầu tiên để đảm bảo tính nhất quán của GÓI pin. Mỗi tế bào riêng lẻ đều trải qua quá trình kiểm tra nghiêm ngặt đối với nhiều chỉ số chính, bao gồm:
Công suất: Được đo bằng thiết bị chuyên nghiệp nhằm đảm bảo khả năng lưu trữ năng lượng của từng cell đáp ứng yêu cầu sản xuất.
Điện áp: Được phát hiện để sàng lọc các cell có điện áp bất thường (quá cao hoặc quá thấp) có thể ảnh hưởng đến hiệu suất chung của bộ pin.
Điện trở trong: Đã được thử nghiệm để tránh các tế bào có điện trở trong quá cao, có thể gây ra sự phân bố dòng điện không đồng đều và tích tụ nhiệt trong quá trình sạc và xả.
Hình thức: Kiểm tra bằng tay hoặc bằng máy xem có khuyết tật như trầy xước, phồng, rò rỉ hay biến dạng trên bề mặt tế bào hay không.
Tính nhất quán: Các ô được phân loại và nhóm lại dựa trên các chỉ số trên. Chỉ các ô có thông số nhất quán cao mới được chọn cho lần lắp ráp tiếp theo để ngăn chặn sự suy giảm hiệu suất hoặc rủi ro về an toàn của bộ pin do sự khác biệt lớn giữa các ô.
2. Lắp ráp mô-đun
Sau khi phân loại cell, các cell đủ tiêu chuẩn sẽ được lắp ráp thành các module pin theo yêu cầu thiết kế về điện áp và công suất. Các hoạt động chính bao gồm:
Chuỗi-Kết nối song song: Các tế bào được kết nối nối tiếp (để tăng điện áp) hoặc song song (để tăng công suất) theo cách sắp xếp đặt trước (chẳng hạn như ma trận vuông, mảng hình trụ) để tạo thành cấu trúc cơ bản của mô-đun.
Cố định tế bào: Sử dụng đồ gá, giá đỡ hoặc vật liệu liên kết để cố định các tế bào trong khung mô-đun, ngăn chặn sự dịch chuyển của tế bào do rung hoặc va đập trong quá trình sử dụng.
Lắp đặt ngăn cách: Các ngăn cách điện (thường làm bằng vật liệu như PP hoặc PE) được đặt giữa các ngăn liền kề để tránh đoản mạch do tiếp xúc giữa các ngăn.
Tích hợp tấm kết nối & BMS: Lắp đặt các tấm kết nối kim loại (chẳng hạn như đồng hoặc nhôm) để thực hiện việc truyền dòng điện giữa các tế bào; đồng thời, kết nối Bộ giám sát ô (CMU) của Hệ thống quản lý pin (BMS) với các ô để chuẩn bị cho việc giám sát thông số tiếp theo.
3. Hàn & Kết nối
Liên kết này ảnh hưởng trực tiếp đến độ dẫn điện và độ ổn định cấu trúc của mô-đun pin. Các quy trình và yêu cầu hàn phổ biến như sau:
Quy trình hàn: Lựa chọn quy trình hàn phù hợp theo loại tế bào và vật liệu tấm kết nối:
Hàn điểm: Được sử dụng rộng rãi cho các cell hình trụ, với ưu điểm là tốc độ nhanh, chi phí thấp nhưng đòi hỏi phải kiểm soát chặt chẽ dòng điện và áp suất hàn để tránh làm hỏng vỏ cell.
Hàn laze: Thích hợp cho các cụm gói hình vuông và mềm, có độ chính xác hàn cao, độ bền của mối nối chắc chắn và điện trở tiếp xúc thấp, có thể giảm tổn thất năng lượng một cách hiệu quả trong quá trình truyền dòng điện.
Hàn siêu âm: Chủ yếu được sử dụng để kết nối các tab tế bào- mềm, sử dụng rung động tần số- cao để thực hiện hàn kim loại ở trạng thái rắn- mà không cần nhiệt độ cao, do đó bảo vệ chất điện phân của tế bào.
Yêu cầu về chất lượng: Sau khi hàn, kiểm tra mối nối xem có khuyết tật như hàn giả, hàn nguội hay có vết nứt không; đo điện trở tiếp xúc của mối nối để đảm bảo nó nằm trong phạm vi thiết kế (thường nhỏ hơn 5mΩ) nhằm tránh hiện tượng quá nhiệt cục bộ do điện trở quá mức.
4. Đóng gói bao vây
Vỏ bọc cung cấp các kênh bảo vệ cơ học, bịt kín môi trường và tản nhiệt cho mô-đun pin và các hoạt động chính bao gồm:
Lựa chọn vỏ bọc: Chọn vỏ làm bằng vật liệu như hợp kim nhôm, thép không gỉ hoặc nhựa kỹ thuật (như ABS, PC) theo các tình huống ứng dụng (ví dụ: ô tô, lưu trữ năng lượng). Vỏ hợp kim nhôm được ưa chuộng vì nhẹ và hiệu suất tản nhiệt tốt.
Bịt kín & Hấp thụ sốc: Lắp gioăng cao su chống thấm hoặc gioăng xốp tại các mối nối của vỏ để đạt mức chống nước và chống bụi IP67 hoặc IP68; dán các vật liệu hấp thụ sốc-(chẳng hạn như xốp EVA) giữa mô-đun và vỏ để giảm tác động của rung động bên ngoài lên các tế bào.
Lắp đặt cấu trúc tản nhiệt: Nếu GÓI pin áp dụng cơ chế quản lý nhiệt chủ động (chẳng hạn như làm mát bằng chất lỏng hoặc làm mát không khí), hãy lắp đặt đường ống tản nhiệt, quạt hoặc bộ tản nhiệt trong vỏ và đảm bảo khớp chặt giữa các bộ phận tản nhiệt và mô-đun để cải thiện hiệu suất truyền nhiệt.
5. Kiểm tra & Kiểm tra Chất lượng
Đây là đánh giá toàn diện về GÓI pin đã lắp ráp nhằm loại bỏ các sản phẩm bị lỗi. Các hạng mục kiểm tra chính bao gồm:
Kiểm tra chức năng:
Kiểm tra chức năng BMS: Xác minh xem BMS có thể giám sát các thông số bình thường như điện áp, dòng điện và nhiệt độ của tế bào hay không; kiểm tra các chức năng bảo vệ (sạc quá mức,-xả quá mức, quá-dòng điện, quá-nhiệt độ) để đảm bảo ngắt điện kịp thời khi xảy ra tình trạng bất thường.
Kiểm tra cách điện-điện áp cao: Sử dụng máy kiểm tra điện trở cách điện để phát hiện hiệu suất cách điện giữa mạch điện áp cao-của GÓI và vỏ, yêu cầu điện trở cách điện phải lớn hơn 100MΩ trong một điện áp kiểm tra nhất định (thường là 500V hoặc 1000V).
Kiểm tra lão hóa: Đặt GÓI pin trong buồng có nhiệt độ và độ ẩm không đổi, thực hiện 5-10 chu kỳ sạc-xả (mô phỏng các điều kiện sử dụng thực tế) và theo dõi tốc độ suy giảm công suất cũng như độ ổn định điện áp để sàng lọc các sản phẩm có hiệu suất đầu chu kỳ kém.
Kiểm tra công suất: Sạc GÓI đến công suất tối đa ở dòng điện xác định (thường là 0,2C), sau đó xả PACK đến điện áp cắt ở cùng dòng điện và tính toán công suất thực tế. Chỉ những sản phẩm có công suất thực tế đạt từ 95% công suất định mức trở lên mới được coi là đủ tiêu chuẩn.
Thử nghiệm khả năng thích ứng với môi trường: Đối với các trường hợp ứng dụng đặc biệt, hãy tiến hành các thử nghiệm như thử nghiệm hiệu suất ở nhiệt độ-cao (60-85 độ), nhiệt độ thấp (-20--40 độ), thử nghiệm độ rung và thử nghiệm tác động để xác minh tính ổn định của GÓI trong môi trường khắc nghiệt.
6. Xác minh lão hóa & năng lực (Thử nghiệm bổ sung)
Khác với thử nghiệm lão hóa sơ bộ trong liên kết "Thử nghiệm và kiểm tra chất lượng", bước này tập trung vào việc xác minh độ ổn định lâu dài:{0}}
Lão hóa dài hạn-: Đặt các GÓI đủ điều kiện trong môi trường tiêu chuẩn (25±2 độ ) trong 30-90 ngày để ổn định hoặc lão hóa theo chu kỳ (50-100 chu kỳ) và thường xuyên phát hiện các thông số như công suất, điện trở trong và tốc độ tự phóng điện để đánh giá khả năng lưu trữ lâu dài và vòng đời của sản phẩm.
Kiểm tra lại tính nhất quán của công suất: Sau khi lão hóa, hãy -kiểm tra lại công suất của từng GÓI để đảm bảo rằng chênh lệch công suất giữa các lô sản phẩm khác nhau nằm trong khoảng 3%, tránh chênh lệch lớn về hiệu suất trong các ứng dụng tiếp theo.
7. Đóng gói và vận chuyển cuối cùng
Sau khi vượt qua tất cả các bài kiểm tra, GÓI pin bước vào giai đoạn chuẩn bị hậu cần cuối cùng:
Dán nhãn: Dán bảng tên sản phẩm lên vỏ bao gồm các thông tin như điện áp định mức, công suất định mức, số UN (đối với vận chuyển hàng nguy hiểm), ngày sản xuất, số lô.
Bao bì bảo vệ: Sử dụng thùng carton, pallet hoặc hộp-giảm sốc để đóng gói; Đổ đầy vật liệu đệm (chẳng hạn như màng bong bóng, giấy gợn sóng) vào giữa các GÓI để tránh hư hỏng do va chạm trong quá trình vận chuyển. Đối với sản phẩm xuất khẩu, bao bì phải tuân thủ các yêu cầu của Hiệp hội Vận tải Hàng không Quốc tế (IATA) hoặc Bộ luật Hàng hóa Nguy hiểm Hàng hải Quốc tế (IMDG Code).
Ghi mã vạch: Đính kèm mã vạch hoặc mã QR duy nhất vào mỗi GÓI, được liên kết với dữ liệu sản xuất (chẳng hạn như lô tế bào, kết quả kiểm tra, hồ sơ lão hóa) trong hệ thống MES để thực hiện khả năng truy xuất nguồn gốc toàn bộ-vòng đời.
Bảo quản & Vận chuyển: Bảo quản các sản phẩm đủ tiêu chuẩn trong nhà kho khô ráo, thông thoáng và được kiểm soát-nhiệt độ (0-40 độ, độ ẩm tương đối Nhỏ hơn hoặc bằng 65%); sắp xếp vận chuyển theo yêu cầu của khách hàng và cung cấp các tài liệu như giấy chứng nhận vận chuyển hàng nguy hiểm (nếu có) và báo cáo kiểm tra để đảm bảo thông quan và giao hàng suôn sẻ.
