一文了解机器人在锂电生产中的应用场景

2、涂布：

涂布工序的目的是将正负极浆体均匀涂抹在基材上，获得涂布好的极片。一般而言，消费类锂离子电池多采用辊涂转移式，动力电池多采用狭缝挤压方式。  

辊涂转移式方法依靠圆筒形的涂布辊实现，利用传动带动浆料，再通过涂布辊的转动将浆料均匀涂抹在基材（铝箔/铜箔）正反面，再将已经上浆的板材进行烘干，形成涂布好的极片。

4、分切（分条/模切）：

极片有分条和模切两种分切方式，分条对应中段工序中的卷绕，模切则对应中段工序中的叠片工艺。分条工艺把大的极片分切成相应电池尺寸大小的条形极片再进行卷绕，由人工配合机器人将辊压后的极片上料，分切机的刀片对极片进行分切，再将分切好的小条形极片下料；模切通过模具对极片冲压，形成相应电池规格大小的极片进行叠片。

2、入壳：

卷芯入壳前需要进行Hi-Pot测试电压200～500V（测试是否存在高压短路），吸尘处理（入壳前进一步控制粉尘），之后才能将卷芯放入壳体中。

2、分容：

即“分析容量”，将化成后的电芯按照设计标准进行充放电，以测量电芯的电容量。对电芯进行充放电贯穿化成、分容工艺过程，因此充放电机是最常用的后段核心设备。

1、电芯上料

一般而言，不管是软包、方形、圆柱还是18650型电池，模组的自动化组装工艺流程都是从电芯上料开始。来料可以是原供应商提供的包装，也可以是厂家经过检测后统一整理好的专用托盘。上料过程可以是人工操作，也可以通过传送带自动上料，然后通过机器人经由抓手抓取。

2、电芯堆叠

将检测合格后的成品电芯与侧板、端板、盖板、连接片等组件进行配对上线，然后将电芯根据一定的串并联顺序进行堆叠。

3、子模块电芯极耳焊接

将堆叠好的子模块，通过激光技术将正极耳和负极耳按照技术要求分别焊接在回流排上，并在子模块间进行极耳的串联连接。

4、子模块入壳

 将子模块自动放入壳体中形成模组。

5、采样线连接

通过激光技术将采样板采样端子按照技术要求焊接在回流排上。

6、模组组装

通过机器人将端板和侧板自动组装至模块上，通过激光技术，按照技术要求完成焊接。

7、测试、入库

对成品模组进行性能检验，完成后将合格的成品模组包装入库。

PACK工序示意图

 1、电芯分组

进行电芯的分选配组，自动分选机上设置配组的参数应为：电压差5mV；内阻差3mΩ(如果一致性要求严格可以设置1-2mΩ)。容量差无法在自动分选机上进行筛选，需要上、通过分容老化柜进行分容配组。

2、点焊

电芯装夹具时，务必按照电芯正负极顺序进行装配，顺序颠倒会造成电芯短路。设置好自动电焊机程序后，将夹具电芯放进，开始自动点焊。完成自动点焊后，品质需要对自动点焊的电池组进行点检，漏点炸点处，需要补焊。

3、绝缘处理

对电压采集线、导线、正负极输出线，进行必要固定与绝缘。辅料常规为高温胶布、青稞纸、环氧板、扎带等。

4、测试

常规测试包括：简单充放电测试、整组内阻测试、整组容量测试、整组过充测试、整组过放测试、短路测试、过流测试。如有特殊要求需进行高温低温测试、针刺测试、跌落测试、盐雾测试等。

5、包装并装箱入库

用PVC等材料对电池组进行外部包装，并装箱入库。

1、AGV+装配台车；

2、潜伏式机器人

潜伏牵引系列移动机器人，可潜伏到料车下，利用牵引棒自动升降，挂接或脱落料车，实现物料端对端转运，打造柔性化生产线。

3、背负移载机器人

背负移载移动机器人可根据调度任务自主导航至对接线体处，实现物料在生产线间的全自动化转运。

移载机器人顶部可根据厂家需求，安置辊筒、皮带、链条等多种形状的传输模组，自动与机台、输送线等三方设备对接，完成托盘、料箱、成品搬运工作，实现全智能化流水线生产。

背负机器人可以顶起货架或者牵引料架，完成货物的转运；此外，模组的顶板可以旋转，实现同步旋转的功能，即在顶起料架的状态，机器人原地旋转，但保持料架不旋转，满足极限空间下的料架转运。

SCARA在锂电池行业使用的主要工序则包含装配、焊接上下料、贴标、检测、化成分容、包装组装上下料等。

多关节机器人定义为臂部有多个转动关节的机器人，一般由立柱和大小臂组成，其轴数（关节）越多，自由度越高，超过6轴为冗余自由度，其中以 4-6 轴最常见。具体来看，多关节机器人主要有两个特点：一是负载范围大，从不足1KG到2-3吨不等，能够满足多种任务的负载要求；二是作业范围大，可以适合于几乎任何轨迹或角度的工作。