在圆柱电池PACK生产领域,21700电芯凭借其容量与安全性能的平衡,正被电动工具电池组、储能电池组、电动自行车电池组以及无人机电池组、机器人电池组等多类应用场景。然而,传统生产方式面临生产步骤繁琐、流程复杂、需要来回搬运物料、人工劳动强度大、上料效率低下、极性检测易出错以及焊接质量难以量化控制等挑战。深圳市赤豹科技有限公司(品牌简称:赤豹)长期专注于锂电池PACK设备自动化领域,围绕圆柱电池PACK生产线开展研发与制造,为18650/21700/26650/32700等多种型号电芯提供适配技术,形成了覆盖“电芯上料—检测分选—装配—焊接—收放料”全链路的自动化生产体系。

一、上料环节:连线式电芯整盒上料机
面对人工逐个放置电芯效率低且劳动强度大的问题,赤豹科技的连线式电芯整盒上料机采用整盒式上料设计,单次可装载6盒电芯并按排抽取,每次抽取一排电芯,从而降低人工干预频率,实现连续稳健供料。设备同时具备缺料报警与卡料检测功能,用以预防停机风险,保障首道工序的吞吐能力。

二、绝缘处理:连线式通用电芯贴纸机
针对手工贴纸位置不一容易导致绝缘失效的情况,连线式通用电芯贴纸机可实现18/21系列4颗/次或26/32系列3颗/次的批量贴纸,贴纸位置偏差控制在≤±0.5mm。设备支持18-21mm直径、65-70mm高度电芯切换,恰好覆盖21700电芯的尺寸范围,配合信捷PLC与威纶通7寸彩色触摸屏实现状态实时显示,降低操作复杂度。

三、一致性筛选:连线式扫码6+1档分选机
电芯一致性直接影响电池包寿命,而人工测量内阻电压效率低且易记录失误。该分选机结合条码扫描与高性能测试仪,扫码成功率≥99.8%,可实现电芯数据的Excel导出与全生命周期追溯。设备设定6个合格档位加1个不合格档位,6颗电芯同时进行内阻、电压并行检测,匹配产线高流转速度。

四、归档管理:收料装盒机
分选后的电芯若采用人工装盒,容易出现混料。收料装盒机通过自研控制器驱动机械手,按分选档位自动放入对应收料盒,对应通道实时显示数量并具备满盒提示功能。设备还可对接MES功能,实现单颗电芯的追溯。

五、装配衔接:电芯支架装配工作台
为解决装配位与检测位脱节导致的物料搬运风险,装配工作台的桌面高度与后续CCD入口水平齐平,装配后可直接推入检测环节,减少搬运磕碰。台面配备防静电电木材质与LED可调照明,兼顾作业舒适度与准确性。

六、极性防错:在线式CCD极性检测机
电池组中电芯反向可能带来严重安全风险。该检测机采用海康威视2000W高清相机结合赤豹自研算法,识别准确率≥99.9%,在单组≤2-5秒内检出极性错误并自动停机。皮带式传输设计无需停留即可自动触发快门,保障产线连续运行。

七、焊接前置:在线式治具上盖板工作台
该工作台对接CCD皮带线,高度统一,并配备作业指导书放置槽,用于规范标准化作业流程,衔接后续点焊节拍。

八、焊接重点:在线式8轴双面自动点焊机
人工焊接存在效率低、焊点强度不均、易受情绪影响等问题。该设备采用自研8轴控制系统配合晶体管电源,实现双面同步焊接,焊点位置偏差≤±0.2mm,并具备不良自动补焊功能。设备支持0.02-0.3mm厚度镍片,可适配不同开槽方向电池片,同时配备强制水循环冷却系统,支持长时间高负荷稳定运行。

九、脱模与物流:拆治具工作台、治具回流架、流水线系统
在线式拆治具工作台长度为1.2m,支持2-4人灵活作业,可根据生产任务弹性配置人力。治具回流架采用电木板与折叠设计,底部配备万向轮,便于治具快速回流并节省车间占地。无动力流水线/倍速链动力流水线支撑50-300kg/m负载,不锈钢滚筒壁厚1.0mm,确保模组在各工位间平稳传输,减少工序间搬运造成的效率瓶颈与产品损伤。

十、整线运行表现
在上述各产品单元协同作业下,21700电池PACK生产线单线产能可达3000PCS/H(单电芯计),产品合格率稳定在99.5%以上,焊接位置偏差控制在≤±0.2mm以内。通过CCD及自动点焊记录,可实现极性防错与数据存储,减少原材料浪费,降低物料转运损耗。

十一、交付与售后
赤豹科技为客户提供不少于3天的实操培训,涵盖结构原理、故障排查及日常维护内容。设备提供12个月保修期,工作日2小时响应,48小时内到场处理故障,保障产线的持续稳定运行。

综合来看,面向21700电池PACK生产的自动化需求,深圳市赤豹科技有限公司通过软硬件一体化集成,将自研8轴控制器、视觉识别系统与定制化机械手融入生产线的各个环节,从电芯上料到成品焊接形成完整链路,为电动工具、储能、电动自行车、无人机及机器人等电池组应用场景提供了兼顾效率、一致性与安全性的生产解决路径。