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臺群精機通用機床,全 面擁抱新能源汽車制造——《電池模組殼體加工篇》

作者:臺群精機 來源:臺群精機 時間:2021-08-27 17:17:01 瀏覽次數:

臺群針對新能源汽車“三電系統”的工藝拆解和設備選型方案講解,為各位看官介紹新能源汽車“三電系統”的加工,工藝拆解、設備選型。

前段時間,我們分別在《電機加工篇》《電控殼體加工篇》中為大家講到了,臺群精機針對新能源汽車“電機”和“電控”相關部件的加工,所推薦的加工工藝拆解和設備選型方案。還沒來得及看到的朋友,可以點擊文章鏈接,查看相關內容。今天我們繼續來為大家推薦,新能源汽車“三電”之一的另一個“重量級選手”——電池模組保護殼體的加工工藝應該如何拆解、加工設備應該如何選型的。

“電池”是一臺新能源汽車的“心臟”,在一臺新能源汽車中起著至關重要的作用。相比電機和電控,“電池模組”的體積往往更為龐大、系統也更為復雜。目前市面上新能源汽車,主要采用兩種電池:一種是磷酸鐵鋰電池,另一種三元鋰電池。

新能源汽車電池及保護系統

新能源汽車電池及保護系統

目前市面上,大部分新能源汽車電池,基本都是由若干節18650或21700磷酸鐵鋰電池或三元鋰電池組成的電池PACK,這些多達幾千節的小型圓柱電池成組后,既重又脆弱,既怕冷又怕熱,因此,需要堅固的殼體和強大的熱管理系統來保護,才能保證其安全性、使用壽命和性能的蕞大化。

針對新能汽車電池包的特點,臺群把新能源汽車的電池模組殼體加工,拆分為了電池托盤加工和電池側板加工兩個部分。那這兩個部分又是如何工藝拆解和設備選型呢?


新能源汽車圓柱電池PACK


新能源汽車圓柱電池PACK


電池托盤底板加工

電池托盤在整個電池包的蕞底部,起著承托電池組的作用。電池托盤的一大特點就是,面積特別大。目前市場上大部分新能源車型,電池托盤面積都要占到整車底盤面積的1/2以上,部分長續航車型的電池托盤,甚至能高到幾乎覆蓋了除4輪以外的整個底盤。

因此,電池托盤無法由一整塊金屬來完成加工,往往需要多塊金屬拼接焊接成一整塊,然后再進行加工。這就要求,多塊金屬在焊接時,焊接密封性能一定要好,冷卻液不能溢出。同時,考慮到電池的散熱性能要求,加工時不能擊穿冷卻倉。

基于以上分析可以看出,電池托盤屬于大面積薄壁類型材,加工時變形量大,且后續與側板裝配焊接時,密封性能要求也較高,這就要求加工設備,對邊面的加工精度和光潔度要求較高。同時,由于需要加工的面積較大,其對設備的加工效率也要求較高。

龍門加工中心

臺群G-M2030L龍門加工中心


臺群G-M2030L龍門加工中心,X\Y\Z三軸行程分別為3000\2000\380mm,這個加工范圍可以兼容到中大型長續航設計的新能源汽車、甚至部分中小型新能源貨車的電池托盤尺寸。另外,由于其加工效率高、加工精度也高,加工時能夠保證冷卻倉不穿孔、表面無毛刺,且各個孔系位置不會偏差過大,是客戶一個非常優 秀的選擇。

當然,臺群G-M2030L龍門加工中心屬于較大型機床,它的加工范圍大導致整機體積也較大,單價也稍高,會讓一些客戶感覺單次投入稍高。若有客戶,幾乎遇不到超大型電池托盤的加工,也想少一點投入,那么,臺群G-M2025L或G-M2015L這兩款龍門加工中心也是一個非常不錯的選擇,它能夠滿足客戶中小尺寸電池托盤的加工需求。

總結,針對電池托盤的加工特點,臺群精機推薦加工時先由多塊6系鋁合金壓鑄擠壓成型,再經由攪拌摩擦焊接成一整塊,然后再由臺群G-M2030L大型龍門加工中心或由G-M2025L(中大型)、G-M2015L(中型)龍門加工中心來完成托盤加工的方案。


電池托盤加工夾具示意圖

電池托盤加工夾具示意圖

電池托盤側板加工

電池托盤側板在與電池托盤焊接為一個整體后:一是可以起到加固電池托盤強度的作用,二是可以起到固定電池包內的電池組位置的作用。和電池托盤一樣,托盤側板也屬于薄壁類大件型材,其加工時變形量也較大。此外,其后續與托盤底板裝配焊接后的密封性要求也較高。所以,加工易變形、鉆孔易擊穿冷卻倉,加工時各孔系的位置容易偏差,成了其加工難點。

基于以上工藝分析,針對電池托盤側板的這些特點,臺群精機推薦其在加工時,也先由6系鋁合金壓鑄擠壓成型,然后再由G-M2030L大型龍門加工中心(中大型新能源轎車、小型新能源貨車推薦)或G-M2025L、G-M2015L龍門加工中心(中小型新能源汽車推薦)來完成加工。

臺群之所以推薦由G-M2030L、G-M2025L或G-M2015L這幾臺設備來完成新能源汽車電池保護系統的加工:一是,這幾臺設備的加工范圍相對都較為寬泛,能夠兼容到從中小型到超大型的足夠寬尺寸的電池保護系統的加工;二是,臺群為客戶推薦的都是精簡、投入低、產出優的設備選型方案,即單臺設備能夠獨立完成整個工件加工的,絕不多加設備。不僅本篇我們遵循這一設備選型原則,在前兩篇“電機”和“電控”的設備選型推薦時,我們也是遵循了這一原則。因為臺群知道,精簡的投入,高 效的產出,才是客戶制勝市場的法寶。


電池托盤側板加工夾具示意圖

電池托盤側板加工夾具示意圖

本篇《電池保護系統加工》介紹完畢后,臺群針對新能源汽車“三電系統”的工藝拆解和設備選型方案推薦,就暫告一段落了。相信看過這三篇內容的客戶們,應該知道新能源汽車“三電系統”的加工,工藝如何拆解、設備如何選型了。

總之,臺群精機作為國內機床行業的龍頭企業,目前產品線已經全 面覆蓋新能源汽車制造的各種殼體部件的切削類加工了。有志投身于國內新能汽車零部件加工的客戶們,可以咨詢臺群精機全國各位業務人員,獲取臺群為您的加工需求量身訂做的加工工藝拆解和設備選型方案。我們將全心全意為您服務,與您一起助力中國新能源汽車產業做大做強。

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