Het kopen van eenassemblagelijn voor batterijmodulesDit vereist veel meer informatie dan een jaarlijkse productiedoelstelling of een verzoek om "een volledig automatische lijn".

Voordat een betrouwbaar technisch voorstel kan worden opgesteld, moet de leverancier van de apparatuur inzicht hebben in de batterijcel, het moduleontwerp, het verbindingsproces, de productiecyclus, de inspectievereisten, de mate van automatisering, de traceerbaarheidseisen, de fabrieksomstandigheden en de acceptatiecriteria.

Twee projecten met dezelfde jaarlijkse productie kunnen zeer verschillende apparatuur vereisen, omdat de celindeling, modulestructuur, lasmethode, het aantal processtations, de inspectieomvang, de omstelvereisten en het automatiseringsniveau verschillen.

Een goed voorbereide offerteaanvraag (RFQ) helpt de leverancier bij het ontwikkelen van een nauwkeurigere processtroom, apparatuurconfiguratie, lijnindeling, projectomvang en offerte. Het verkleint bovendien het risico op grote wijzigingen in de specificaties nadat het project is gestart.

Waarom productiecapaciteit alleen niet genoeg is

Een van de meest voorkomende vragen over batterijproductielijnen is bijvoorbeeld:

“Wij hebben een assemblagelijn nodig voor batterijmodules met een capaciteit van 1 GWh. Graag uw offerte.”

De jaarlijkse capaciteit is nuttig, maar niet voldoende om de lijn te ontwerpen.

Een productiedoelstelling moet worden vertaald naar concrete productievereisten, zoals:

• Eenheden per uur
• Vereiste takttijd
• Werkuren per dag
• Aantal diensten
• Geplande werkdagen
• Verwachte productie-efficiëntie
• Aantal modulevarianten
• Wisselfrequentie

Belangrijker nog, de leverancier van de apparatuur moet weten...Welk product wordt er geproduceerd?.

 

Een cilindrische batterijmodule, een grote prismatische batterijmodule en een pouch-celmodule vereisen mogelijk compleet verschillende positionerings-, hanterings-, verbindings-, inspectie- en automatiseringsprocessen.

De apparatuur voor de assemblage van batterijmodules moet daarom worden gekozen op basis van de daadwerkelijke product- en procesvereisten, en niet alleen op basis van de jaarlijkse GWh-capaciteit.

1. Informatie over de batterijcel

De batterijcel is een van de eerste benodigde inputs voor het lijnontwerp.

Kopers dienen, indien mogelijk, het daadwerkelijke specificatieblad van de cel te verstrekken, samen met informatie zoals:

• Celtype: cilindrisch, prismatisch of zakvormig
• Celmodel
• Celafmetingen
• Celgewicht
• Nominaal vermogen en spanning
• Positieve en negatieve eindposities
• Terminalafmetingen
• Terminalmaterialen en oppervlakteconditie
• Relevante maattoleranties
• Celoriëntatie tijdens assemblage

Deze details kunnen van invloed zijn op de celtoevoermethode, het positioneringssysteem, de opspaninrichtingen, de grijpmethode, het verbindingsstation, de inspectieapparatuur en het ontwerp van de materiaalbehandeling.

Het is bijvoorbeeld niet voldoende om een ​​leverancier simpelweg te vertellen dat het project gebruikmaakt van een "prismatische cel". De lay-out van de terminal, de celafmetingen, de celtoleranties en de module-indeling moeten nog steeds worden geëvalueerd.

2. Moduletekeningen, stuklijst en productstructuur

De leverancier dient de module te ontvangen.2D-tekeningen, 3D-modellen en materiaallijsten (BOM)wanneer ze beschikbaar zijn. Deze werden terecht aangemerkt als essentiële input voor de offerteaanvraag in het oorspronkelijke projectdocument.

Belangrijke informatie kan onder meer het volgende omvatten:

• Afmetingen van de voltooide module
• Modulegewicht
• Celopstelling
• Serie- en parallelconfiguratie
• Celafstand
• Busbar of verbindingsstructuur
• Eindplaten
• Zijplaten
• Isolatiecomponenten
• Houders of celframes
• Connectoren
• Bevestigingsmiddelen
• Afdekkingen en beschermende onderdelen
• Eisen met betrekking tot kleefkracht of doseermethoden, indien van toepassing.

Deze informatie stelt de leverancier van de apparatuur in staat om de gehele montagevolgorde te evalueren in plaats van alleen het lasstation in overweging te nemen.

Dat onderscheid is belangrijk.

 

A assemblagelijn voor batterijmodulesHet is niet zomaar een lasmachine die is aangesloten op een transportband. Afhankelijk van het product kan het project het laden van cellen, oriënteren, stapelen, positioneren, bevestigen, lassen, inspecteren, elektrisch testen, etiketteren, gegevens registreren, afhandelen van afgekeurde producten en lossen omvatten.

De precieze omvang van het proces moet daarom voor elk project worden gedefinieerd.

3. Las- en verbindingsvereisten

De koper dient informatie te verstrekken over de vereiste elektrische aansluitingen en mechanische verbindingen, in plaats van alleen te specificeren "laserlassen" of "puntlassen".

Nuttige informatie omvat:

• Te verbinden materialen
• Materiaaldikte
• Oppervlaktecoating
• Aantal lagen
• Gewrichtsgeometrie
• Laspositie
• Aantal lassen per module
• Laspatroon
• Vereiste laslengte, indien van toepassing
• Vereiste mechanische sterkte
• Elektrische weerstandseisen
• Uiterlijke eisen
• Aanvaardbare warmte-inbreng of vervorming
• Relevante lastekeningen of goedgekeurde voorbeelden

Afhankelijk van de productstructuur kan het project het volgende omvatten:

• Weerstandspuntlassen
• Laserlassen
• Meer dan één verbindingsproces
• Mechanische bevestigings- of andere montagehandelingen

Weerstandlassen en laserlassen zijn verschillende processen. Geen van beide mag uitsluitend worden gekozen op basis van het type batterijcel.

De juiste procedure hangt af van de materiaalsamenstelling, dikte, voegontwerp, toegankelijkheid, vereiste laskwaliteit, productiecyclus en andere toepassingsomstandigheden.

Als het lasproces nog niet gevalideerd is, dienen kopers daadwerkelijke cellen, lipjes, stroomrails, connectoren of representatieve componenten aan te leveren voor testdoeleinden.

4. Productiedoel en takttijd

Het oorspronkelijke concept van de offerteaanvraag maakt terecht onderscheid tussen de jaarlijkse productiecapaciteit en operationele productieparameters zoals UPH (units per uur) en takttijd.

Voor het lijnontwerp dienen kopers het volgende aan te leveren:

• Jaarlijkse productiedoelstelling
• Maandelijks of dagelijks productiedoel
• Werkdagen per jaar
• Werkuren per dag
• Aantal diensten
• Target UPH
• Doeltaktijd
• Verwachte operationele efficiëntie
• Geplande onderhoudsstrategie, indien gedefinieerd

Deze informatie helpt bij het bepalen van:

• Aantal parallelstations
• Of processen gecombineerd kunnen worden
• Robotvereisten
• Buffervereisten
• Overdrachtsmethode
• Configuratie van het inspectiestation
• Vereiste lascyclus
• Operatorvereisten

Een lasproces kan bijvoorbeeld technisch haalbaar zijn, maar toch ongeschikt voor een project als het complete station de vereiste takttijd niet kan halen.

Daarom moeten de technische haalbaarheid en de productiecapaciteit samen worden beoordeeld.

 

5. Halfautomatisch of volledig automatisch?

De term "volautomatisch" wordt vaak te vroeg gebruikt in discussies over productielijnen voor batterijen.

Een betere vraag is:

Welke processen moeten worden geautomatiseerd en welke kunnen handmatig blijven?

Een semi-automatisch project kan gebruikmaken van handmatig laden en lossen, terwijl cruciale processen zoals positioneren, lassen, inspectie of testen worden geautomatiseerd.

Een meer geautomatiseerde productielijn kan stations bevatten voor:

Cel laden → Positioneren → Modulemontage → Verbinden → Inspectie → Elektrische testen → Identificatie → Lossen

Deze reeks stappen is slechts een voorbeeld. Het daadwerkelijke proces is afhankelijk van het moduleontwerp van de klant.

Kopers dienen ook te bevestigen:

• Aantal productmodellen
• Verwacht productievolume voor elk model
• Wisselfrequentie
• Maximale acceptabele omsteltijd
• Of het gereedschap nu handmatig of automatisch wordt verwisseld
• Of recepten automatisch moeten worden gewijzigd
• Toekomstige productuitbreidingsvereisten

Een productielijn die is ontworpen voor één moduleconfiguratie kan heel anders zijn dan een lijn die nodig is om meerdere modulemodellen te produceren.

Flexibiliteit moet daarom vóór de offertefase worden vastgelegd, in plaats van achteraf te worden toegevoegd na de voltooiing van het ontwerp van de apparatuur.

6. Inspectie- en kwaliteitscontrole-eisen

De inspectie-eisen moeten worden overeengekomen voordat de productielijn wordt ontworpen.

Afhankelijk van het product en de projectomvang kunnen de mogelijke werkstations onder andere de volgende omvatten:

• OCV-meting
• ACIR-meting
• Polariteitsverificatie
• Visuele inspectie of CCD-onderzoek
• Lasinspectie
• Meting van elektrische weerstand
• Isolatietesten
• Hoogspanningstesten
• Maatinspectie
• Elektrische eindtest

Niet elke productielijn voor batterijmodules vereist elk inspectiestation.

De klant moet het volgende definiëren:

1. Welke eigenschap moet worden gecontroleerd?
2. In welke fase van het proces?
3. Welke meetmethode is vereist?
4. Wat zijn de acceptatiegrenzen?
5. Wat gebeurt er als een product defect raakt?
6. Moet het resultaat worden opgeslagen voor traceerbaarheid?

Deze informatie heeft gevolgen voor de configuratie van de apparatuur, de cyclustijd, de softwarearchitectuur, de afhandeling van afgekeurde producten en de projectkosten.

7. Traceerbaarheid en MES-vereisten

Bij geautomatiseerde batterijproductie moeten kopers al in een vroeg stadium beslissen of productiegegevens moeten worden vastgelegd en naar een ander systeem moeten worden overgebracht.

Mogelijke traceerbaarheidsgegevens kunnen onder meer het volgende omvatten:

• Celidentificatie
• Module serienummer
• Informatie over de materiaalbatch
• Lasparameters
• Inspectieresultaten
• Resultaten van de elektrische test
• Stationsstatus
• Alarmregistraties
• Productietijdstempels

Als MES-connectiviteit vereist is, moet de leverancier ook het volgende begrijpen:

• Communicatiemethode
• Vereiste gegevensvelden
• Gegevensrichting
• Barcode- of identificatieregels
• Logica voor receptbeheer
• Productgenealogievereisten
• Verantwoordelijkheden met betrekking tot gegevensopslag
• IT-vereisten van de klant

MES-systemen worden gebruikt om de uitvoering van productieprocessen en productie-informatie te beheren en te traceren, maar de specifieke interface tussen de productieapparatuur en het MES-systeem van de klant moet voor elk afzonderlijk project worden gedefinieerd.

Het is daarom niet voldoende om in een offerteaanvraag alleen maar "MES vereist" te vermelden.

8. Fabrieksindeling en nutsvoorzieningen

Een technisch geschikte productielijn moet nog steeds passen in de fabriek van de klant.

Voordat de definitieve lay-out wordt opgesteld, dient de leverancier van de apparatuur, indien mogelijk, de CAD-tekening van de fabriek te ontvangen.

Belangrijke informatie omvat:

• Beschikbare vloeroppervlakte
• Plafondhoogte
• Kolomlocaties
• Deurafmetingen
• Toegangsweg voor apparatuur
• Materiaallogistieke route
• Toegang voor de operator
• Toegang voor onderhoud
• Voeding
• Persluchttoevoer
• Koelingsvereisten
• Afvoer- of afzuigvereisten, indien van toepassing
• Netwerkverbinding
• Locatie van de processen stroomopwaarts en stroomafwaarts

Het oorspronkelijke projectontwerp bevatte terecht al in een vroeg stadium input voor het ontwerp: vloeroppervlakte, fabriekshoogte, bereikbaarheid met het openbaar vervoer, nutsvoorzieningen en netwerkvereisten.

Deze details mogen niet tot het moment van verzending van de apparatuur worden uitgesteld.

Een leiding past misschien wel op een 2D-tekening, maar kan toch lastig te installeren of te onderhouden zijn als er geen rekening is gehouden met de toegankelijkheid van de fabriek, de beschikbare ruimte voor onderhoud of de materiaalstroom.

9. Definieer de omvang van de apparatuur duidelijk.

Een van de belangrijkste vragen bij elk project voor een batterijproductielijn is:

Waar begint en eindigt de verantwoordelijkheid van de leverancier van de apparatuur?

Begint het project bijvoorbeeld met:

• Individuele cellen?
• Voorgesorteerde cellen?
• Lades met geladen cellen?
• Gedeeltelijk geassembleerde modules?

En eindigt het daarna?

• Lassen?
• Moduleassemblage?
• Elektrische testen?
• Etikettering?
• Gegevens uploaden?
• Definitieve lossing?
• Palletiseren?

Het oorspronkelijke voorstel wijst terecht op deze grens tussen verantwoordelijkheid en verantwoordelijkheid van de leverancier als een belangrijk probleem, omdat een onduidelijke scope tot misverstanden kan leiden tijdens de projectuitvoering.

De offerte moet daarom het volgende vermelden:

• Inbegrepen uitrusting
• Uitgesloten apparatuur
• Door de klant aangeleverde componenten
• Door de leverancier geleverd gereedschap
• Verantwoordelijkheid voor procesontwikkeling
• Software-interfaces
• Veiligheidsafscherming
• Inspectieapparatuur
• Materiaalbehandeling
• Installatie
• Inbedrijfstelling
• Opleiding
• Documentatie

Zonder een duidelijk omschreven scope hoeven twee offertes met zeer verschillende prijzen niet per se vergelijkbare oplossingen te vertegenwoordigen.

10. Acceptatiecriteria voor FAT en SAT

De acceptatievoorwaarden moeten vóór de bestelling worden besproken, niet nadat de apparatuur is voltooid.

Voor deFabrieksacceptatietest (FAT)De klant en de leverancier dienen relevante criteria vast te stellen, zoals:

• Apparatuuromvang
• Procesvolgorde
• Productmonster
• Doeltaktijd
• Acceptatiecriteria voor lassen
• Inspectiefuncties
• Opeenvolgende productietest
• Alarmafhandeling
• Afhandeling van afwijzingen
• Receptbeheer
• Omschakelingsvereisten
• Gegevensregistratie
• Veiligheidsfuncties

Voor deSite Acceptance Test (SAT)Aanvullende items kunnen onder meer zijn:

• Installatie voltooid
• Nutsaansluiting
• Productieomgeving
• Interface met apparatuur stroomopwaarts en stroomafwaarts.
• MES of fabriekssysteemcommunicatie
• Operator training
• Productieverificatie op locatie

De daadwerkelijke FAT- en SAT-criteria moeten projectspecifiek zijn.

Ze moeten niet alleen vertrouwen op algemene formuleringen zoals "de apparatuur werkt normaal".

11. Installatie, training, reserveonderdelen en after-sales support

Het technische voorstel moet ook duidelijk maken wat er gebeurt nadat de apparatuur de fabriek van de leverancier heeft verlaten.

Kopers dienen te bevestigen:

• Verantwoordelijkheden bij de installatie
• Inbedrijfstellingsomvang
• Operator training
• Onderhoudstraining
• Technische documentatie
• Aanbevolen reserveonderdelen
• Verbruiksartikelen
• Ondersteuning op afstand
• Ondersteuning op locatie waar van toepassing
• Garantieomvang
• Reactieprocedures
• Softwareback-up en -herstel
• Vereisten voor het onderhoud van apparatuur op de lange termijn

Voor een geautomatiseerde productielijn kunnen deze factoren een aanzienlijke invloed hebben op de opstartfase van het project en de werking op lange termijn.

De laagste aanschafprijs van de apparatuur is daarom niet per se de laagste totale projectkosten.

Aanbevolen offertepakket voor een batterijmodule-assemblagelijn

Voordat u een gedetailleerd technisch voorstel aanvraagt, dient u de volgende informatie te verzamelen:

Productinformatie

• Gegevensblad van de cel
• Module 2D-tekeningen
• Module 3D-model
• BOM
• Modulespecificaties

Procesinformatie

• Vereiste processtroom
• Toelatingseisen
• Lastekeningen
• Werkelijke lasvoorbeelden
• Inspectievereisten

Productie-informatie

• Jaarlijkse capaciteit
• UPH
• Takttijd
• Dienstrooster
• Productmodellen
• Omschakelingsvereisten

Automatiseringsinformatie

• Vereist automatiseringsniveau
• Materiaaltoevoermethode
• Laad- en losvereisten
• Vereisten voor de afhandeling van afgekeurde producten
• Traceerbaarheidsvereisten
• MES-interfacevereisten

Fabrieksinformatie

• CAD-lay-out van de fabriek
• Beschikbare vloeroppervlakte
• Voeding
• Perslucht
• Koeling
• Netwerkvereisten
• Installatiebeperkingen

Projectacceptatie-informatie

• FAT-vereisten
• SAT-vereisten
• Kwaliteitsacceptatiecriteria
• Documentatievereisten
• Opleidingsvereisten
• Verwachtingen na de verkoop

De oorspronkelijke offerteaanvraag bevat al de meeste van deze kernonderdelen, waaronder het specificatieblad van de cel, tekeningen, stuklijst, lasspecificaties, productiedoelstellingen, processtroomschema, inspectie, automatisering, MES, fabrieksindeling, nutsvoorzieningen en FAT/SAT-vereisten.

Waarom Styler?

Styler is een fabrikant van apparatuur voor het lassen van batterijen en levert oplossingen voor weerstandslassen, laserlassen en de assemblage van batterijpakketten voor toepassingen in de batterijproductie.

Bij projecten voor de assemblage van batterijmodules kan de technische discussie onder meer de volgende onderwerpen omvatten:

• Weerstandslasapparatuur
• Accu-laserlasapparatuur
• Evaluatie van het lasproces
• Lasproef
• Armatuurontwikkeling
• Montageapparatuur voor batterijmodules
• Semi-automatische productieoplossingen
• Geautomatiseerde productielijnen
• Inspectie-integratie
• Traceerbaarheidsvereisten
• Integratie van de productielijn

Styler beoordeelt het project op basis van de feitelijke cel, modulestructuur, verbindingsvereisten, productiecyclus, automatiseringsomvang, fabrieksomstandigheden en acceptatiecriteria.

De definitieve configuratie van de apparatuur moet worden vastgesteld nadat de technische reikwijdte en de haalbaarheid van het proces zijn geëvalueerd.

Veelgestelde vragen

Welke informatie is nodig om een ​​offerte te kunnen maken voor een assemblagelijn voor batterijmodules?

Lever minimaal het celgegevensblad, moduletekeningen, stuklijst (BOM), verbindingsvereisten, beoogde productiecapaciteit, UPH of takttijd, automatiseringsvereisten, inspectievereisten en fabrieksomstandigheden aan.

Een eerste gesprek kan beginnen met minder informatie, maar een gedetailleerde offerte vereist een duidelijk omschreven projectomvang.

Is de jaarlijkse GWh-capaciteit voldoende om een ​​batterijassemblagelijn te ontwerpen?

Nee. De jaarlijkse capaciteit definieert niet de vereiste cyclustijd van het station, de modulestructuur, de procesvolgorde, het automatiseringsniveau, de inspectieomvang, het aantal ploegen of de eisen voor productwisseling.

Ook de UPH-cijfers, de takttijd, productgegevens en het operationele schema moeten worden verstrekt.

Kan één assemblagelijn verschillende batterijmodulemodellen produceren?

Mogelijk. Het hangt af van de verschillen tussen de moduleontwerpen en de vereiste omschakelingsmethode.

Opspaninrichtingen, handlingsystemen, softwarerecepten, lasposities, inspectieprogramma's en materiaaltoevoer moeten mogelijk worden aangepast. Productie met meerdere modellen moet daarom al in de initiële ontwerpfase worden vastgelegd.

Moet de koper, alvorens een offerte aan te vragen, kiezen tussen puntlassen of laserlassen?

Niet per se.

Als het verbindingsproces al gevalideerd is, lever dan de bestaande specificatie aan. Zo niet, lever dan de materialen, diktes, verbindingstekeningen, kwaliteitseisen en monsters aan, zodat het proces geëvalueerd kan worden.

De keuze voor weerstandslassen of laserlassen moet afhangen van de specifieke eisen van de verbinding en de productie.

Wat moet er worden afgesproken voordat een volledig geautomatiseerde batterijassemblagelijn wordt besteld?

De koper en leverancier moeten overeenstemming bereiken over de procesomvang, de cyclustijd, de automatiseringsgrenzen, de inspectiefuncties, productwisselingen, de datavereisten, de FAT/SAT-criteria, de fabrieksvoorzieningen, de installatie, de training, de garantie en de verantwoordelijkheden na de verkoop.

Conclusie

A assemblagelijn voor batterijmodulesEen aankoopbeslissing mag niet uitsluitend gebaseerd zijn op de jaarlijkse capaciteit, de prijs van de apparatuur of de term "volautomatisch".

Begin met het product.

Definieer de cel, modulestructuur, materialen, verbindingseisen, kwaliteitsnormen en processtroom. Definieer vervolgens de productiecyclus, het automatiseringsniveau, inspectie-eisen, traceerbaarheid, fabrieksomstandigheden en projectacceptatiecriteria.

Zodra deze input duidelijk is, kan de leverancier van de apparatuur een nauwkeuriger productielijnconcept en offerte ontwikkelen.

Hoe duidelijker de offerteaanvraag de product- en productie-eisen definieert, hoe gemakkelijker het wordt om leveranciers op basis van dezelfde technische criteria te vergelijken en kostbare wijzigingen later in het project te voorkomen.

Bent u van plan een batterijmodule te assembleren?

Stuur Styler uw celgegevensblad, moduletekeningen, stuklijst, productiedoel, verbindingsvereisten, fabrieksindeling en automatiseringsvereisten.

Styler kan de projectomvang beoordelen en de geschikte lasapparatuur, modulemontageapparatuur, monstertesten en productielijnconfiguratie bespreken.

 

**Website:** [www.stylerwelding.com]

**Email:** [katherine@styler.com.cn]

**WhatsApp:** +86-13392488455