电瓶组装技术培训课件

电瓶组装技术培训课件第一章电瓶基础知识与分类什么是电瓶？常见电瓶类型电瓶是一种能够将化学能转化为电能的装置，通过可逆的化学反应实现能量的存储与释放它是现代社会不可或缺的能源设备，从汽车启动到移动设备供电，从通信基站到家庭储能系统，电瓶都发挥着关键作用铅酸蓄电池主要应用领域成熟稳定，成本低廉，广泛用于汽车启动汽车启动与车载电源系统•移动电子设备供电•锂离子电池通信基站备用电源•太阳能与风能储能系统•电动工具与电动车辆•铅酸蓄电池结构与工作原理核心组成部分工作原理放电过程化学能转化为电能正极的二氧化铅和负正极板极的海绵状铅与硫酸发生反应，生成硫酸铅，同时释放电能反应过程中电解液浓度下降主要成分为二氧化铅（PbO₂），呈棕褐色，是电池放电时的氧化剂充电过程电能转化为化学能外加电源使硫酸铅分解，正极还原为二氧化铅，负极还原为纯铅，电解液浓度恢复负极板由海绵状纯铅（Pb）构成，灰色多孔结构，提供电子来源隔板防止正负极接触短路，同时允许离子通过，通常采用微孔材料电解液稀硫酸溶液，作为离子传导介质，参与化学反应锂离子电池特点与分类主要形态分类圆柱形18650直径18mm，长度65mm，标准化设计，广泛用于笔记本电脑、电动工具、电动汽车电池组单体容量通常为2000-3500mAh，具有良好的一致性和安全性扣式电池如CR2032等，小型圆形设计，厚度仅几毫米主要用于主板、手表、遥控器等小功率设备容量较小但寿命长，可达数年软包电池采用铝塑膜封装，可根据需求定制形状和尺寸重量轻、空间利用率高，广泛应用于智能手机、平板电脑和无人机核心优势轻量化设计相同容量下，重量仅为铅酸电池的30-40%高能量密度单位体积储能是铅酸电池的3-4倍无记忆效应18650锂电池与铅酸电池对比第二章电池材料与准备电池组装的成功离不开高质量的材料准备本章将详细介绍锂电池和扣式电池组18650装所需的各类材料、其作用机理以及选择标准，为后续的组装操作奠定坚实基础锂电池组装材料介绍18650电池单体保护板镍片与铜片选择品牌电芯，关注容量一致性、内阻、循环寿提供过充、过放、过流、短路保护，确保使用安用于电池间连接，镍片耐腐蚀，铜片导电性优异命等参数全辅助材料清单材料选择关键材料质量直接影响电池组的性能和安全性应绝缘垫片防止电池正负极短路选择符合国家标准的产品，电池单体需进行容量配对，内阻差焊锡与助焊剂确保焊点牢固可靠异应控制在5mΩ以内，以确保电池组的一致性和使用寿命热缩管提供绝缘保护和美观外观电池支架固定电池，防止松动连接线柔性硅胶线，耐高温扣式电池主要组成正极壳负极壳不锈钢材质，作为正极集流体和电池外壳镀镍钢壳，作为负极集流体，防锈耐腐蚀极片弹片与电解液涂覆活性物质的金属箔片，是电化学反应的弹片提供压力，电解液传导离子核心垫片隔膜绝缘密封，防止电解液泄漏聚合物多孔膜，隔离正负极，允许离子通过扣式电池结构紧凑，每个部件的物理化学性质都经过精心设计正极材料通常为二氧化锰或氧化银，负极为锂金属或锌，电解液为有机溶剂体系组装时需在手套箱中操作，防止水分和氧气污染极片制备工艺流程混料涂布将活性材料、导电剂、粘结剂和溶剂按比例混合，形成均匀浆料将浆料均匀涂覆在铝箔（正极）或铜箔（负极）上干燥辊压与切片先鼓风干燥除去大部分溶剂，再真空干燥彻底脱水压实极片提高密度，然后切割成规定尺寸工艺参数详解混料阶段活性材料（如钴酸锂、石墨）占比80-95%，导电剂（炭黑、碳纳米管）占比2-5%，粘结剂（PVDF）占比3-8%搅拌时间2-4小时，确保浆料粘度均匀涂布厚度正极涂布厚度100-200μm，负极80-150μm，涂布速度5-20m/min，需严格控制涂布均匀性干燥温度鼓风干燥温度80-120℃，真空干燥温度100-150℃，真空度≤-

0.09MPa，干燥时间8-12小时极片质量控制要点12浆料均匀性涂布平整度通过粘度测试和显微观察，确保各组分分散均匀，无团聚现象粘度采用激光测厚仪实时监测，涂层厚度偏差应控制在±5μm以内，边缘控制在2000-5000cP之间不得有漏箔、起皱现象34干燥温度控制防止掉粉温度过高会导致粘结剂分解，温度过低则溶剂残留过多需配备多点辊压压力需适中，过大导致极片脆裂，过小导致附着力差压实密度温度传感器，实时监控控制在

2.0-

3.5g/cm³质量检验标准成品极片需进行外观检查、厚度测量、面密度测试、剥离强度测试、水分含量测试等合格品水分含量应≤200ppm，剥离强度≥10N/m极片制备设备与环境极片制备需要专业的涂布机、干燥炉和辊压机涂布机采用刮刀式或狭缝式涂布头，确保涂层均匀干燥炉分为多温区控制，逐步提升温度辊压机采用液压驱动，压力可调整个生产环境需保持低湿度（露点≤-40℃），防止极片吸潮影响性能第三章电瓶组装工艺与操作进入实际操作环节，本章将系统讲解电池组和扣式电池的组装流程、焊接技巧、安全规范以及常见问题的解决方案掌握这些技能，是成为合格18650电池组装技师的关键18650电池组焊接技巧焊接操作步骤01电极表面打磨使用细砂纸或钢丝刷轻轻打磨电池正负极表面，去除氧化层和污物，露出光亮金属02清洁处理用无水乙醇或丙酮擦拭打磨后的表面，去除油污和粉尘，保持干燥03预上锡在电池电极和镍片接触面均匀涂上薄层焊锡，形成良好的润湿层04镍片焊接将镍片压在电极上，烙铁快速接触2-3秒，焊锡熔化后立即移开，避免过热05冷却检查自然冷却30秒，检查焊点是否光亮、饱满，无虚焊和假焊工具与材料准备100W大功率电烙铁温度调节范围300-450℃，热容量大，适合快速焊接无需强力助焊剂纽扣电池组装流程手套箱操作规范进入手套箱前，需将所有材料和工具在真空过渡仓内除气至少30分钟手套箱内氧气含量≤

0.1ppm，水分含量≤

0.1ppm，采用高纯氩气或氮气保护极片组装依次放入负极壳、负极片、隔膜、正极片，确保对齐无偏移隔膜需完全覆盖极片边缘，防止短路垫片安装与弹片支撑在正极片上方放置绝缘垫片，然后安装弹片弹片需保持适当弹力，确保电池内部接触良好电解液注入使用微量移液器注入定量电解液（通常为20-50μL），注入速度要慢，确保电解液充分浸润极片和隔膜封装盖上正极壳，使用封口机进行卷边封装封装压力需均匀，避免漏液和短路封装后静置2-4小时，待电解液充分润湿电池组装安全操作规程防止短路避免过热操作时使用绝缘工具，电池正负极不得同时接触金属物体工作台铺设绝缘垫，及时焊接时控制温度和时间，电池表面温度不得超过60℃发现电池发热、膨胀、冒烟时清理金属碎屑立即停止操作并隔离佩戴防护装备环境控制穿戴防静电服、防护眼镜、绝缘手套、防护口罩电解液具有腐蚀性，避免接触皮肤保持工作环境干燥洁净，相对湿度≤40%，温度20-25℃定期清洁工作台面和工和眼睛具，防止灰尘和水分污染焊接安全注意事项应急处理措施•使用带接地保护的电烙铁，防止静电损坏电池电解液溅出立即用大量清水冲洗，严重时就医•焊接时保持通风良好，避免吸入焊锡烟雾电池短路起火使用干粉灭火器或沙土覆盖，禁用水扑救•烙铁使用后放置在专用支架上，防止烫伤电池膨胀泄漏转移至安全区域，放入防爆箱隔离•焊接助焊剂应选用低腐蚀性产品，用后及时清洗残留物人员触电立即切断电源，进行急救并拨打120电池组装常见问题及解决方案焊点不牢固现象焊点用力拉扯易脱落，电阻大，接触不良原因表面未清洁、温度不足、焊接时间过短解决方案加强打磨清洁，提高烙铁温度至380℃，延长接触时间至

2.5-3秒，使用含银焊锡提升强度极片破损现象极片边缘撕裂、涂层脱落、出现裂纹原因搬运不当、切割刀具钝化、辊压压力过大解决方案轻拿轻放，定期更换切割刀片，优化辊压压力至

2.2-

2.8吨，增加涂层粘结剂比例绝缘不良现象电池组自放电快、漏电流大、易短路原因绝缘垫片缺失或移位、焊接时飞溅物残留解决方案检查每个电池的绝缘垫片，清除焊点附近的焊渣和金属碎屑，使用绝缘测试仪检测电池组绝缘电阻≥5MΩ容量不一致现象电池组使用时提前断电、充电不均衡、个别电池过热原因单体电池容量差异大、未进行配组筛选解决方案使用电池内阻测试仪筛选，将内阻差≤3mΩ、容量差≤50mAh的电池分为一组，配备高精度BMS进行均衡管理电池组焊接质量展示优质焊点特征不良焊点特征表面光亮虚焊焊点呈银白色金属光泽，无氧化发黑焊锡未完全熔化，呈颗粒状堆积，接现象触不实形状饱满假焊焊锡均匀分布，边缘呈平滑过渡，无表面有焊锡但内部未连接，轻触即脱尖锐凸起落附着牢固冷焊焊点与电极、镍片结合紧密，用力拉焊点表面粗糙无光泽，强度低易开裂扯不脱落电阻低过焊接触电阻≤5mΩ，不产生额外热损耗焊锡过多或温度过高，导致电池受热损伤第四章电瓶检测与维护组装完成的电池需要经过严格的检测，确保性能达标、安全可靠本章介绍电池性能检测方法、系统应用、日常维护规范以及运输储存要求，全面保障电池的质量和寿BMS命电池性能检测方法电压测试电流测试内阻测试使用数字万用表测量电池开测量电池的充放电电流，检内阻是电池性能的重要指路电压18650满电电压为查是否符合规格使用电流标新电池内阻通常

4.2V，放电截止电压钳表或串联电流表测量，注≤30mΩ，内阻增大表示老

2.75V铅酸蓄电池12V系意量程选择和极性化使用交流内阻测试仪，统满电电压测试频率

12.6-

12.8V1kHz容量与SOC评估容量测试采用恒流放电法，以电流放电至截止电压，记录放电时间计算实际容量例如电池以放电，理论放电时间小时

0.2C2500mAh500mA5（荷电状态）评估通过开路电压法、安时积分法或内阻法估算剩余电量锂电池电压与近似线性关系，对应，对应，SOC SOC

4.2V100%

3.7V50%对应

2.75V0%动力电池管理系统（）作用BMSBMS核心功能常见故障诊断过充保护通信故障监测单体电池电压，当任一电池电压≥

4.25V时，切断充电回BMS与主机通信中断，检查CAN总线连接、通信线束和协议设置路，防止过充导致析锂和热失控电压异常过放保护单体电压偏差大，可能是连接松动、电池一致性差或均衡功能失效当单体电池电压≤

2.5V时，切断放电回路，避免过放导致铜溶解和容量永久损失温度异常温度传感器损坏或接触不良，导致保护误动作，需更换传感器过流保护检测充放电电流，超过额定值时快速断开，保护电池和负载故障代码BMS故障时会显示错误代码，如E01过压、E02欠压、E03过流、E04高温等，便安全于快速定位问题温度保护监测电池温度，充电温度0-45℃，放电温度-20-60℃，超限时停止工作均衡管理主动或被动均衡技术，消除单体电池差异，提升整组容量和寿命电池维护与更换注意事项010203定期外观检查测量开路电压清洁端子每月检查电池外壳是否有裂纹、变形、膨胀、漏液检查使用万用表测量静置2小时后的电压铅酸电池电压12V用细砂纸或端子清洁剂去除氧化层和硫化物，涂抹导电膏连接端子是否松动、腐蚀、氧化发现异常立即停用或锂电池电压

3.6V时需充电，长期低电量会损坏电池或凡士林防腐紧固螺栓，拧紧力矩10-15N·m0405充电规范更换操作采用专用充电器，铅酸电池采用三段式充电（恒流-恒压-浮充），锂电池采用CC-CV更换前关闭所有电器，断开负极再断开正极安装时先接正极后接负极，避免短路火模式避免过充和快充损伤花蓄电池跨接启动操作流程当车辆电池电量不足无法启动时，可使用跨接线从另一辆车借电启动

1.将两车靠近但不接触，关闭所有电器

2.红色跨接线连接两车正极（+），黑色跨接线连接救援车负极（-）和被救车车身接地点

3.启动救援车，运行2-3分钟后启动被救车

4.启动成功后，先拆黑色跨接线，再拆红色跨接线电池安全运输与储存规范锂电池运输限制锂电池属于第9类危险品，航空运输受到严格限制单个电池瓦时数100Wh可作为手提行李，100-160Wh需申报，160Wh禁止携带陆路运输时应使用专用包装箱，电池单独隔离，防止短路和碰撞包装箱需标注锂电池和UN3480或UN3481标识包装要求•使用防静电、防震包装材料•每个电池端子用绝缘胶带或端子套保护•电池间用硬纸板或泡沫隔离•外包装印刷防摔、防潮、此面向上标识电池检测设备与监控界面BMS现代电池检测离不开专业设备多功能电池分析仪可同时测量电压、电流、内阻、容量，并生成测试报告监控界面实时显示每个单体电池的电压、温度、、健BMS SOC康状态，通过曲线图和柱状图直观展示电池组的一致性和运行状态先进的还具BMS备云端数据上传功能，实现远程监控和预测性维护第五章实操演示与案例分析理论联系实际，本章通过典型案例和实操演示，帮助大家深入理解电池组装的关键环节，学习问题分析和解决方法，提升实战能力典型电池组装实操流程演示1材料准备阶段清点电池单体、保护板、镍片、焊接工具使用内阻仪筛18650选电池，将内阻≤25mΩ、容量差≤30mAh的电池分组准备工作台，铺设防静电垫，检查烙铁温度2极片制备混合浆料，调整粘度至涂布铜箔，涂布速度3000cP10m/min，湿膜厚度150μm在80℃鼓风干燥2小时，再在3焊接组装℃真空干燥小时辊压至目标密度

12082.5g/cm³打磨电池正负极，清洁表面预上锡，确保润湿良好将镍片压在电极上，℃烙铁快速接触秒按串并联方案连接电

3802.54检测调试池，焊接保护板和引出线使用万用表测量总电压和单体电压，确认无短路测试内阻，每个焊点≤5mΩ连接BMS，设置参数进行充放电测试，验证5封装包装容量和保护功能套装热缩管，热风枪加热收缩贴上标签，标注规格、容量、日期进行最终外观检查，包装入库填写生产记录，建立电池档案真实案例电池组焊接失败分析18650解决方案改进清洁工艺使用600目砂纸充分打磨，无水乙醇擦拭至少2次，确保表面干燥洁净优化焊接参数案例背景某客户组装的24V10Ah电池组（7串3并配置），使用一周后出现电压不稳、容量衰减快的问题测烙铁温度提升至380℃，预热充分，焊接时间延长至

2.5-3秒试发现内阻异常偏大，从正常的50mΩ上升至150mΩ问题分析控制环境条件拆解检查发现多处焊点表面氧化发黑，呈暗灰色无光泽用镊子轻触，部分焊点脱落显微镜下观安装除湿机，将湿度控制在40-50%，使用新鲜焊锡察，焊锡未充分润湿电极表面，存在大量气孔根本原因加强质量检验

1.焊接前未彻底清洁电极表面，残留油污和氧化层每个焊点进行外观和电阻检测，不合格立即返工重焊

2.烙铁温度不足（仅280℃），焊锡未完全熔化

3.焊接时间过短（不足1秒），形成冷焊预防措施

4.环境湿度过大（75%），焊锡吸潮氧化•建立标准作业指导书（SOP），规范操作流程•对操作工进行专业培训，定期考核技能•采用含银焊锡（Sn

96.5Ag

3.0Cu

0.5），提升焊点强度和抗氧化性•使用焊接夹具固定电池，保证焊接位置准确一致改进结果重新焊接后，电池组内阻降至55mΩ，电压稳定，容量恢复正常客户满意度显著提升，返修率从15%降至2%以下纽扣电池组装实操视频讲解手套箱操作重点进箱前准备1材料在过渡仓真空除气30分钟以上，去除吸附的水分和氧气监测气氛2确认氧气和水分含量均≤

0.1ppm，否则启动净化循环规范操作3动作轻柔，避免手套破损，及时清理洒落的材料出箱流程4成品电池放入密封袋，在过渡仓充氩气后取出组装流程关键步骤步骤1在负极壳中放入负极片，确保极片平整无褶皱，边缘与壳体对齐步骤2铺设隔膜，隔膜需完全覆盖负极片并延伸至壳体边缘，防止正负极接触步骤3放置正极片，对准中心位置，避免偏移导致短路或容量损失步骤4安装绝缘垫片和弹片，弹片需保持一定预压力，约

0.5-1N步骤5滴加电解液，用移液器精确吸取30μL，缓慢滴入中心，观察液体扩散均匀注意事项整个过程必须在手套箱中完成，一旦暴露在空气中，水分会迅速进入电池导致性能下步骤6盖上正极壳，使用封口机卷边封装，封装高度控制在

2.0±

0.1mm降电解液有毒且易燃，操作时避免接触皮肤步骤7静置4小时，让电解液充分润湿极片和隔膜，激活电化学反应封装后的电池需进行老化测试，室温静置24小时后测量电压，合格品电压应≥

3.0V培训总结与知识回顾组装工艺熟练焊接技巧、手套箱操作与安全规范材料准备检测维护掌握极片制备、材料选择与质量控制要点运用BMS管理、性能检测与故障诊断方法电瓶基础实操案例理解铅酸和锂离子电池的结构、原理与分类分析真实问题、应用解决方案、预防失败关键技术点回顾安全第一质量控制•防止短路、避免过热、佩戴防护装备•电池配组内阻差≤3mΩ，容量差≤50mAh•焊接时控制温度和时间，不超过3秒•焊点要求光亮饱满，接触电阻≤5mΩ•电解液操作需在手套箱中进行•绝缘测试绝缘电阻≥5MΩ•配备灭火器，制定应急预案•BMS保护过充、过放、过流、温度监控致谢与答疑感谢您的参与！通过本次培训，我们系统学习了电瓶组装的理论知识和实操技能，从基础概念到材料准备，从工艺流程到质量检测，从安全规范到故障分析，全面掌握了电池组装技术的核心要点技能的提升需要不断实践和总结希望大家在实际工作中灵活运用所学知识，严格遵守操作规范，注重质量控制，确保每一块电池都安全可靠工匠精神，精益求精安全生产，质量第一开放提问，互动交流现在进入自由问答环节，欢迎大家提出在学习和工作中遇到的问题，我们将一起探讨解决方案无论是技术细节、操作难点，还是设备选型、质量管理，都可以畅所欲言问渠那得清如许，为有源头活水来持续学习，不断进步，才能在电池技术领域走得更远祝大家工作顺利，技术精进！。