生产工艺及设备

锂电池储能系统PACK的组成、方法、参数解析

作者 808, ab

6月 5, 2023

锂离子电池PACK技术是储能行业技能的重要一环，下面就跟着小编一起了解电池PACK的一些基础知识吧。

1.定义

锂离子电池电池PACK又称电池模组是一种锂离子电池的制作工艺，是包装、封装、装配的意思，是指将多个锂离子单体电芯组通过并串联的方式连接而成，并考虑系统机械强度、热管理、BMS 匹配等问题。

其重要的技术体现在整体结构设计、焊接和加工工艺控制、防护等级、主动热管理系统等。如将2个电池串或并联联起来，按照客户要求组成某一特定形状，就叫它PACK。

2.电池PACK的组成

电池PACK组成重要包括单体电池模块、电气系统、热管理系统、箱体和BMS几个部分。

YTP280024A 电池模组

▶电池模块：如果把电池PACK比作一个人体，那么模块就是“心脏”，负责电能的储存和释放。

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钛酸锂电池模块

▶电气系统：主要由连接铜排片、高压线束、低压线束以及电气保证器件等器件组成。

高压线束可以看作是电池PACK的“大动脉血管”，将电池电能不断输送给末端负载，低压线束则可以看作电池PACK的“神经网络”，实时传输检测信号和控制信号。

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储能高压线束

▶热管理系统：热管理系统主要有：风冷、液冷两种方式，而液冷可分为冷板式液冷和浸沉式液冷。热管理系统相当于是给电池PACK装了一个空调。

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风冷系统存在多种组装型，核心部件主要为压缩机、风机、换热器等

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正泰液冷电池簇

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储能液冷温控系统示意

电池在放电模式会产生热量，为确保电池在一个合理的环境温度下工作，提升电池循环寿命，一般要求系统温差≤5℃。

▶箱体：主要由箱体、箱体盖板、金属支架、面板以及固定螺钉组成，可以看作是电池PACK的“骨骼”，起到支撑、抗机械冲击、机械振动和环境保护的作用。

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电池包箱体

▶BMS：Battery management system 电池管理系统，可以看作是电池的“大脑”。主要负责测量电池的电压、电流和温度等参数，同时还有均衡等功能。可将数据传送给MES。

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比亚迪300A BMS 控制箱

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钜威 BMS

3.电池PACK的特点

▶ PACK锂电池包要求电池具有高度的一致性(容量、内阻、电压、放电曲线、寿命)。

▶ 电池包PACK的循环寿命低于单只电池的循环寿命。

▶ 在限定的条件下使用(包括充电、放电电流，充电方式，温度等)

▶ 锂电池包PACK成型后电池电压及容量‍有很大提高，必须加以保护，对其进行充电均衡、温度、电压及过流监测。

▶ 电池PACK必须达到设计需要的电压、容量要求。

4.PACK的方法

▶ 串并组成：电池模组由单体电芯通过并串联而成。并联增加容量，电压不变，串联后电压倍增，容量不变。

比如：电压为3.2V的电芯，15个串联起来，就是48V,这就是串联升压。

比如：容量为50Ah的电芯，两个并联起来，就有100Ah，这就是并联扩容。

▶ 电芯要求：根据自己设计要求选取对应电芯，并联及串联的电池要求种类一致、型号一致，容量、内阻、电压值差异不大于2%。不管是软包装电池还是圆柱电池，都需要多串组合。

锂电池储能系统PACK的组成、方法、参数解析

▶ PACK的工艺：电池的PACK通过二种方式实现，一是通过激光焊接或超声波焊接或脉冲焊接，这是常用的焊接方法，优点是可靠性较好，但不易更换。

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储能电池激光焊接设备

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脉冲激光器

二是通过弹性金属片接触，优点是不需焊接，电池更换容易，缺点是可能导致接触不良。　　

综合考虑生产良率、效率及连接点的内阻，目前激光焊接已经是很多电池厂商的首选。

5.如何看懂电池PACK技术参数

项目名称	参数指标
组合方式	1P24S
额定容量	280Ah
额定电压	76.8V
额定能量	21.504kWh
最大倍率	0.5CP
重量	138±3kg

▶ 组合方式：1P24S

小编解读:S代表串联电芯，P代表并联电芯,1P24S表示：24串1并。串联后电压倍增，额定电压为3.2*24=76.8V。

▶ 额定容量:280Ah

小编解读:电池额定容量是指电池在额定工作条件下能长期持续工作的容量。电池的额定容量C，单位安时（Ah），它是放电电流安（A）和放电时间小时（h）的乘积。所以280Ah表示以最大倍率0.5C的电流放电，可持续放2h。

▶ 额定能量:21.504kWh

小编解读:额定能量（Wh）=标称容量
（Ah）*标称电压（V），所以一块电池能够放出的总能量是和容量、电压都有关的。

资料来源：永泰数能

储能产业交流群

2021年全球电化学储能装机规模21.1 GW。其中，锂离子电池93.9%；铅蓄电池2.2%；钠基电池2.0%；液流电池1.2%；超级电容器0.2%；其它0.5%。到2025年，预计电化学储能增量将达到12GW/年，累计装机约40GW。在储能产业链中，各种电化学储能技术、新材料、先进制造设备、储能配套设施等都迎来了爆发式增长的机会。为促进储能产业行业交流，艾邦特建有“储能产业交流群”，欢迎业内人员加入。

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2023年储能制造产业论坛

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一、会议议程

8月3日（周四）：14：00~18：00签到

8月4日（周五）：7:30~8:50签到；8:50~18:00会议

二、会议议题（暂定）

序号	议题	演讲单位
1	户用储能-光储充一体化解决方案	迪度新能源
2	新型户用储能逆变器PCS的开发应用	天宝集团
3	高安全电池-钠氯化镍电池在储能领域的应用	浙江安力新能源
4	工程塑料在储能PACK的应用	科思创
5	储能PACK整线自动化解决方案	拟邀请：海目星、鑫德激光、大族激光
6	储能行业发展概况	拟邀请：海辰储能、阳光电源、派能科技
7	激光在储能电源生产中的应用	拟邀请：海目星、鑫德激光、大族激光
8	AI视觉检测在储能PACK的应用	拟邀请：苏州英特维、正邦自动化、杭州深度视觉
9	电池组综合测试系统/整机老化柜的重要作用	拟邀请：百耐信
10	储能电池包的热管理解决方案	英维克、山东朗进、南京协众新能
11	储能电池包的电池管理系统（BMS）设计	拟邀请：协能科技、华塑科技、科工电子
12	电子元器件在储能电源上的应用	拟邀请：立讯精密工业、亨通集团、厦门宏发电声
13	新型电池技术在储能上的应用	拟邀请：比亚迪、蜂巢能源、传艺科技
14	防火隔热材料在储能PACK的应用	拟邀请：晖能新材料
15	储能电池包的粘接与密封	拟邀请：3M、道康宁
16	便携式储能的CMF设计	拟邀请：华宝新能、德兰明海、正浩

★如需演讲，请联系艾可13312943232（同微信）

三、报名方式

方式1：加微信并发名片报名
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邮箱：ab012@aibang.com

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方式2：在线登记报名
报名链接：或者识别二维码进入报名页面登记信息https://www.aibang360.com/m/100158?ref=172672

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注意：每位参会人员都需要登记信息

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