新能源模块检测非标自动化设备定制怎么做?
新能源模块检测非标自动化设备定制完整流程
新能源模块包含电池模组、PACK 包、储能模块、BMS 模块、高压模块等,检测项目多涉及电压、内阻、绝缘耐压、气密性、外观、尺寸、热性能、通讯校验,非标定制核心是: 先锁定产品 + 检测标准,再做方案设计→机械 / 电气开发→样机调试→现场交付验收 ,下面按商业落地全流程讲清楚,适合设备厂对接客户或者企业内部立项参考。
一、前期需求梳理(最关键,决定设备能不能用)
> 很多非标设备失败,都是前期需求没写细。
1. 被测工件基础信息
- 产品:模组尺寸、重量、物料编码、来料形态(托盘 / 料框 / 流水线流入)、来料节拍;
- 物料兼容性:是否要兼容多型号混产,换型方式(手动换工装 / 自动换型);
- 上下料方式:人工上料、机械手、流水线对接、AGV 对接。
2. 明确全部检测项目与判定标准
新能源模块常见检测项:
- 电性能:总电压、单体电压采样、交直流绝缘耐压、内阻、回路导通、BMS 通讯交互、高压互锁 HVIL;
- 气密性:模组壳体气密性、水冷水道泄漏检测;
- 视觉检测:螺丝漏打、盖板划痕、线束接插件到位、标签有无;
- 尺寸检测:模组长宽高、平面度;
- 热检测:温度采集、温升测试;
- 功能校验:继电器、熔断器状态;
- 输出:OK/NG 分选,NG 品报警、数据存储、MES 对接。
3. 工艺与产能要求*
- 节拍:每分钟 / 每小时多少件;
- 良率目标、允许误判率;
- 环境:车间温湿度、防爆要求(锂电行业要考虑防爆、通风);
- 安全:高压安全联锁、安全门、急停、高压放电回路, 新能源高压检测必须做安全防护 。
4. 软件与数据对接
是否对接 MES、PLC 数据上传、检测数据本地存储、扫码追溯(二维码 / 条码)、报表导出。
5. 输出物:《需求规格书 SOR》
把以上全部固化,作为后续报价、设计、验收依据,避免后期反复改需求。
二、方案设计与报价阶段
1. 方案输出内容
- 整机布局图、3D 布局简图;
- 工位拆分:上料工位→扫码定位→电性能检测→气密检测→视觉检测→耐压绝缘→NG/OK 分选→下料;
- 关键元器件选型:高压测试仪、气密仪、视觉相机光源、PLC、伺服、机械手;
- 安全方案:高压隔离、放电回路、安全门锁、警示;
- 产能仿真、节拍核算;
- 电控架构、软件功能说明;
- 设备占地尺寸、供气供电需求。
2. 风险点评估
- 高压检测的安全隔离;
- 多型号兼容带来的工装复杂度;
- 气密测试腔体密封可靠性;
- BMS 通讯协议对接(不同厂家协议不一样,需要客户提供协议文档)。
3. 商务报价:机械、电气、外购仪器、软件、装配调试、运输安装、培训、质保期。
> 确认方案后签订技术协议, 技术协议优先级高于合同,写清验收指标 。
三、机械 + 电气硬件开发
机械部分
1. 机架、防护钣金、安全围栏,新能源设备一般做封闭式防护;
2. 工装夹具:模组定位工装,高压探针模组、气密测试密封工装,换型快换结构;
3. 输送机构:滚筒线、倍速链、移栽机构;
4. 执行机构:气缸、伺服模组,机械手;
5. 安全防护:安全门、光栅、防护罩。
> 重点:探针工装精度、压接稳定性,高压回路绝缘隔离,气密密封结构。
电气硬件
1. 主控 PLC,HMI 人机界面;
2. 高压检测单元:耐压绝缘测试仪、内阻测试仪、BMS 通讯模块, 高压回路独立隔离,增加放电回路,断电自动放电 ;
3. 气密检测模块;
4. 视觉系统:相机、镜头、光源;
5. 扫码枪、传感器、安全继电器、急停回路;
6. 接线布局:强电弱电分离,高压区域标识,接地规范。
四、软件程序开发
1. PLC 程序:工位逻辑、安全联锁、流程控制、信号交互;
2. HMI 画面:参数设置、生产计数、报警信息、故障提示;
3. 仪器通讯:和耐压仪、气密仪、BMS 通讯交互,读取检测结果;
4. 视觉算法:缺陷识别、尺寸测量;
5. 数据处理:扫码绑定工件与检测数据,本地数据库;
6. MES 对接:TCP/IP 协议上传数据;
7. 权限管理:操作员、工程师多级密码。
> 重点:高压安全逻辑,异常立即停机放电;检测数据可追溯。
五、厂内样机调试(FAT 工厂验收)
1. 空机调试:机构动作、安全联锁、报警逻辑;
2. 带料调试:使用客户提供的实际产品样品,完整跑流程;
3. 各项检测项目验证:电压、绝缘、气密、视觉,核对判定阈值;
4. 连续跑节拍测试,模拟量产工况;
5. 模拟 NG 产品,验证分选、报警逻辑;
6. 输出 FAT 验收报告,客户现场确认,发现问题修改。
> 新能源设备强烈建议客户带真实样品过来做 FAT,不要只看空机。
六、现场安装调试 SAT
1. 设备运输到客户现场,就位、接电接气;
2. 对接客户前后流水线 / MES;
3. 现场小批量试产,优化工装、参数;
4. 人员培训:设备操作、简单故障排查、换型操作;
5. SAT 现场验收,签署验收报告。
七、售后与质保
- 质保期内维修、远程调试;
- 易损件清单:探针、密封件、气缸等消耗件;
- 后期迭代:产品改款后设备改造升级。
新能源模块检测非标自动化设备定制怎么做?
新能源模块检测非标自动化设备定制完整流程
新能源模块包含电池模组、PACK 包、储能模块、BMS 模块、高压模块等,检测项目多涉及电压、内阻、绝缘耐压、气密性、外观、尺寸、热性能、通讯校验,非标定制核心是: 先锁定产品 + 检测标准,再做方案设计→机械 / 电气开发→样机调试→现场交付验收 ,下面按商业落地全流程讲清楚,适合设备厂对接客户或者企业内部立项参考。
一、前期需求梳理(最关键,决定设备能不能用)
> 很多非标设备失败,都是前期需求没写细。
1. 被测工件基础信息
- 产品:模组尺寸、重量、物料编码、来料形态(托盘 / 料框 / 流水线流入)、来料节拍;
- 物料兼容性:是否要兼容多型号混产,换型方式(手动换工装 / 自动换型);
- 上下料方式:人工上料、机械手、流水线对接、AGV 对接。
2. 明确全部检测项目与判定标准
新能源模块常见检测项:
- 电性能:总电压、单体电压采样、交直流绝缘耐压、内阻、回路导通、BMS 通讯交互、高压互锁 HVIL;
- 气密性:模组壳体气密性、水冷水道泄漏检测;
- 视觉检测:螺丝漏打、盖板划痕、线束接插件到位、标签有无;
- 尺寸检测:模组长宽高、平面度;
- 热检测:温度采集、温升测试;
- 功能校验:继电器、熔断器状态;
- 输出:OK/NG 分选,NG 品报警、数据存储、MES 对接。
3. 工艺与产能要求*
- 节拍:每分钟 / 每小时多少件;
- 良率目标、允许误判率;
- 环境:车间温湿度、防爆要求(锂电行业要考虑防爆、通风);
- 安全:高压安全联锁、安全门、急停、高压放电回路, 新能源高压检测必须做安全防护 。
4. 软件与数据对接
是否对接 MES、PLC 数据上传、检测数据本地存储、扫码追溯(二维码 / 条码)、报表导出。
5. 输出物:《需求规格书 SOR》
把以上全部固化,作为后续报价、设计、验收依据,避免后期反复改需求。
二、方案设计与报价阶段
1. 方案输出内容
- 整机布局图、3D 布局简图;
- 工位拆分:上料工位→扫码定位→电性能检测→气密检测→视觉检测→耐压绝缘→NG/OK 分选→下料;
- 关键元器件选型:高压测试仪、气密仪、视觉相机光源、PLC、伺服、机械手;
- 安全方案:高压隔离、放电回路、安全门锁、警示;
- 产能仿真、节拍核算;
- 电控架构、软件功能说明;
- 设备占地尺寸、供气供电需求。
2. 风险点评估
- 高压检测的安全隔离;
- 多型号兼容带来的工装复杂度;
- 气密测试腔体密封可靠性;
- BMS 通讯协议对接(不同厂家协议不一样,需要客户提供协议文档)。
3. 商务报价:机械、电气、外购仪器、软件、装配调试、运输安装、培训、质保期。
> 确认方案后签订技术协议, 技术协议优先级高于合同,写清验收指标 。
三、机械 + 电气硬件开发
机械部分
1. 机架、防护钣金、安全围栏,新能源设备一般做封闭式防护;
2. 工装夹具:模组定位工装,高压探针模组、气密测试密封工装,换型快换结构;
3. 输送机构:滚筒线、倍速链、移栽机构;
4. 执行机构:气缸、伺服模组,机械手;
5. 安全防护:安全门、光栅、防护罩。
> 重点:探针工装精度、压接稳定性,高压回路绝缘隔离,气密密封结构。
电气硬件
1. 主控 PLC,HMI 人机界面;
2. 高压检测单元:耐压绝缘测试仪、内阻测试仪、BMS 通讯模块, 高压回路独立隔离,增加放电回路,断电自动放电 ;
3. 气密检测模块;
4. 视觉系统:相机、镜头、光源;
5. 扫码枪、传感器、安全继电器、急停回路;
6. 接线布局:强电弱电分离,高压区域标识,接地规范。
四、软件程序开发
1. PLC 程序:工位逻辑、安全联锁、流程控制、信号交互;
2. HMI 画面:参数设置、生产计数、报警信息、故障提示;
3. 仪器通讯:和耐压仪、气密仪、BMS 通讯交互,读取检测结果;
4. 视觉算法:缺陷识别、尺寸测量;
5. 数据处理:扫码绑定工件与检测数据,本地数据库;
6. MES 对接:TCP/IP 协议上传数据;
7. 权限管理:操作员、工程师多级密码。
> 重点:高压安全逻辑,异常立即停机放电;检测数据可追溯。
五、厂内样机调试(FAT 工厂验收)
1. 空机调试:机构动作、安全联锁、报警逻辑;
2. 带料调试:使用客户提供的实际产品样品,完整跑流程;
3. 各项检测项目验证:电压、绝缘、气密、视觉,核对判定阈值;
4. 连续跑节拍测试,模拟量产工况;
5. 模拟 NG 产品,验证分选、报警逻辑;
6. 输出 FAT 验收报告,客户现场确认,发现问题修改。
> 新能源设备强烈建议客户带真实样品过来做 FAT,不要只看空机。
六、现场安装调试 SAT
1. 设备运输到客户现场,就位、接电接气;
2. 对接客户前后流水线 / MES;
3. 现场小批量试产,优化工装、参数;
4. 人员培训:设备操作、简单故障排查、换型操作;
5. SAT 现场验收,签署验收报告。
七、售后与质保
- 质保期内维修、远程调试;
- 易损件清单:探针、密封件、气缸等消耗件;
- 后期迭代:产品改款后设备改造升级。