动力电池包PACK制造工艺系列④：模组入箱及高低压组装——电池包制造的后半段艺术

电池包PACK制造工艺系列①：电芯预处理——电芯一致性如何保证及解决！

电池包PACK制造工艺系列②：模组或CTP模块装配——电池包的“高阶积木”如何装配？

动力电池包PACK制造工艺系列③：激光焊接——强劲的动力粘合剂

在动力电池包PACK的制造过程中，前半段的电芯分选、模组组装等环节奠定了性能基础，而后半段的半成品组装工艺则直接决定了电池包的安全性、可靠性与使用寿命。从模组入箱到管路密封，每一个细节都如同精密艺术的雕琢。接下来具体讲解五大核心工艺——模组入箱、涂胶工艺、高压/低压线束安装、BMS安装、进出管路安装，揭秘动力电池包制造的“后半段艺术”。

模组入箱是电池包物理结构成型的核心步骤，需兼顾精度、密封性与效率。在这之前要确认箱体的光洁程度以及无异物；

目前行业内常用的箱体多采用挤压铝合金型材，具体的工艺是先经过机加工，然后通过CMT焊接、氩弧焊、搅拌摩擦焊（FSW）、激光焊等焊接方法拼接，其工艺流程如下图所示。

自动化入箱工艺通过机器人抓取模组并定位至箱体内部，采用视觉检测系统（如CCD检测机）确保模组排列顺序与极柱极性无误。部分工艺中，模组通过旋紧卡盘与旋紧槽的机械配合实现快速固定，减少人工干预。

气密性检测入箱后需进行气密性测试，通过充气保压（如0.5-1.0 MPa压力维持30秒）验证箱体密封性，防止电解液泄漏或外部污染物侵入。箱体需经过严格的清洁和气密性检查，供应商发货前对箱体应进行全检，确保气密性合格才能发货。

压差与防护部分工艺要求对模组进行压差检测及套膜处理，确保模组间绝缘与防震性能。

入箱之前可以先做必要的预安装，常规的包括高低压插件（正负极快插件、低压通讯快插件）、汇流铜排的固定，模组限位垫的粘贴（防止电芯与箱体液冷板直接接触）。如下图所示，可以先在前面板或箱体前后梁上安装必要的高、低压插件、防爆阀等必要件：

涂胶工艺直接影响电池包的热管理效率和长期密封性。

材料选择

• 导热胶：需具备高导热系数（≥0.5~1.5 W/m·K）和耐温性（-40℃~150℃），并匹配电池包材料（如铝箱体）的膨胀系数。

• 密封胶：环氧树脂或聚氨酯类材料，确保防水防尘等级达IP67以上。

工艺控制

• 自动化涂布：采用机器人涂胶设备，控制胶层厚度（通常0.5-2 mm）和均匀性，避免气泡与空隙。

• 固化管理：紫外线固化或热固化工艺需精确控制时间与温度（如80℃烘烤30分钟）。

质量检测通过SPC（统计过程控制）监控涂胶量、厚度及附着力，并利用X射线检测内部缺陷。

打胶方式

：点胶、涂胶、喷胶和灌胶

点胶：主要用于线束固定和防止焊接氧化

涂胶：主要用于电芯之间的固定，或电芯与箱体之间的导热

喷胶：主要用于箱体底部的固定和导热（无模组方案多用）

然后是关键的模组入箱工序：

三、高压/低压线束安装：能源与信息的“神经网络”

线束是电池包的“血管”与“神经”，需兼顾导电效率与抗干扰能力。

高压线束

• 连接方式：铜排激光焊接（电阻≤0.1 mΩ）或螺栓紧固（扭矩6-8 N·m），搭配橙色波纹管防护。

• 屏蔽处理：采用双层屏蔽层（铝箔+编织层），减少电磁干扰（EMC）。

低压线束

• FPC/CCS集成：通过柔性电路板（FPC）采集电芯电压与温度信号，替代传统线束，提升空间利用率。

• 防呆设计：插件端子采用颜色编码（如红色为正极、黑色为负极），避免误接。

安装规范高压与低压线束需分层布置，平行间距＞200 mm，交叉时垂直角度≥90°，并采用阻燃扎带固定。

电池管理系统（BMS）是电池包的控制中枢，安装需确保信号精准与防护到位。

硬件安装

• 定位与固定：BMS主板通过螺钉固定在箱体支架上，与采样线束（如FPC）的接插件需插接到位，并涂抹三防漆防护。

软件调试

• 参数校验：通过RFID读写器匹配电芯编码，校准电压、内阻与温度采样精度（误差≤±10 mV）。

• 功能测试：包括过充/过放保护、均衡功能及CAN通讯协议验证。

绝缘防护BMS外壳需与箱体绝缘（电阻＞10 MΩ），并加装防水胶圈。

冷却管路是电池包热管理系统的核心，安装需确保密封与耐久性。

管路连接

• 快插接头：采用旋紧卡盘与密封圈设计（如EPDM材质），实现快速安装与防漏。

• 温度监控：在管路接头处集成温度传感器（精度±0.5℃），实时监测冷却液温度。

密封测试安装后需进行水压试验（如1.5倍工作压力保压10分钟），验证无渗漏。

抗震设计管路通过橡胶衬套固定，减少车辆振动导致的应力疲劳。

从模组入箱的机械精度到BMS的智能调控，动力电池包的后半段组装工艺融合了材料科学、机械工程与电子技术的精华。随着自动化与数字化技术的深入（如AI视觉检测、数字孪生调试），这一“后半段艺术”正朝着更高效、更可靠的方向演进，为新能源汽车的续航与安全保驾护航。

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