在动力电池及消费类电池产业加速发展的背景下,圆柱电池PACK生产环节的自动化水平正成为企业降本增效的关键考量。深圳市赤豹科技有限公司(简称“赤豹”)长期专注于工业制造自动化领域,聚焦电池PACK生产线定制业务,围绕圆柱电池PACK生产的全流程需求,构建了一套软硬件一体化的产线解决方案。
一、行业痛点与赤豹的应对思路
传统圆柱电池PACK生产普遍面临以下问题: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;同时上料效率低下、极性检测易出错,焊接质量难以量化控制。这些环节不止拉低生产节拍,也增加了物料转运损耗与人力成本。
针对上述痛点,赤豹提出的应对思路是:以自动化替代人工重复性作业,通过软硬件一体化集成(含自研控制系统与识别算法),实现从电芯上料到成品焊接的全链路作业,从而降低人力成本、减少物料转运损耗。
二、技术积累与市场表现
赤豹团队具备自研8轴控制器、视觉识别系统及定制化机械手的研发能力,深耕18650/21700/26650/32700等多种型号电芯的适配技术。在实际生产表现上,其产线关键数据为:生产效率≥3000PCS/H(单电芯计)、产品合格率≥99.5%、焊接准确度位置偏差≤±0.2mm。这些数据构成了赤豹在圆柱电池PACK生产线定制领域的技术支撑。
三、圆柱电池PACK生产线全流程产品布局
围绕电芯从上料到焊接完成的整条工艺路径,赤豹形成了较为完整的设备矩阵:

1. 连线式电芯整盒上料机:单次可装载6盒电芯并按排抽取,每次抽取一排电芯,具备缺料报警与卡料检测功能,降低人工干预频率,实现连续稳健供料。
2. 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;支持18-21mm直径、65-70mm高度电芯切换,配备信捷PLC、威纶通触摸屏及上银直线导轨,7寸彩色触摸屏实时显示状态。
3. 连线式扫码6+1档分选机:结合条码扫描与高性能测试仪,扫码成功率≥99.8%,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、电压测试,并可将电芯数据导出为Excel,实现全生命周期追溯;硬件配置包括日置BT3561/和普HK3561测试仪、i5工控电脑及安全光栅。
4. 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,同时可对接MES系统,实现单颗电芯的追溯。
5. 电芯支架装配工作台: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及LED可调照明,提升作业舒适度与准确性。
6. 在线式CCD极性检测机: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%,单组检测时间约2-5秒,检出极性错误后自动停机;皮带式传输无需停留,自动触发快门,保障产线连续运行。
7. 在线式治具上盖板工作台:对接CCD皮带线,高度统一,并配备作业指导书放置槽,衔接后续点焊节拍。
8. 在线式8轴双面自动点焊机: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,具备不良自动补焊功能;支持0.02-0.3mm厚度镍片及不同开槽方向电池片,配备强制水循环冷却系统,硬件包括i7处理器、16G内存工控电脑及信捷伺服电机。
9. 在线式拆治具工作台:1.2m长度平台支持2-4人灵活作业,可根据生产任务弹性配置人力。
10. 治具回流架:采用电木板与折叠设计,底部配备万向轮,实现治具快速回流,节省车间占地。
11. 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。
四、适配的应用场景
依托上述产线布局,赤豹的解决方案在多类电池组生产中形成适配能力:电动工具电池组的焊接一致性提升、储能电池组多并多串大型模组的组装需求、电动自行车电池组的标准化生产,以及无人机电池组、机器人电池组的生产场景。
五、实施效果与服务保障
从实施效果来看,相比传统人工线,赤豹产线单线产能可达3000PCS/H;通过CCD及自动点焊记录,可实现极性防错与数据存储;产品合格率稳定在99.5%以上,有效减少原材料浪费。

在交付与售后层面,赤豹提供不少于3天的实操培训,涵盖结构原理、故障排查及日常维护;同时提供12个月保修期,工作日2小时响应,48小时内到场处理故障,为产线的长期稳定运行提供支撑。
综合来看,赤豹科技以自研8轴控制器、视觉识别系统与定制化机械手为技术底座,围绕圆柱电池PACK生产的上料、贴纸、分选、装盒、装配、检测、焊接、拆治具及物流传输各环节形成了较为完整的自动化产线布局,为电池PACK生产企业在提升效率、稳定质量与降低损耗方面提供了可参考的解决路径。