电池模组结构设计方案介绍

电池模组概览——18650电芯
18650电池模组基本参数: 18650电芯基本参数：2.5 Ah, 3.65 V, 45g 模组配置: 56P5S 标称容量: 140 Ah; 标称电压: 29.2 V; 标称能量: 2.55 kwh;
尺寸 (L×W×H): 380 × 201 ×
便性。
标准电池模组机械结构设计方案介绍
标准电池模组应用及成组效率分析
标准电池模组成本分析和预估
方形电池标准模组成本分析和预估 18650电池标准模组成本分析和预估 电池包总体成本预估与分析
总结
方形电池标准模组成本分析和预估
物料单价 物料描述 系统总价 不含税单价 (RMB) 单机用量
标准电池模组机械结构设计方案介绍
标准电池模组应用及成组效率分析
标准电池模组的成组效率分析 标准电池模组在电池包结构设计中的应用
标准电池模组成本分析和预估
总结
标准电池模组成组效率分析——方形电芯
20000 18000 16000 14000 12000 10000 8000 6000 4000 2000 0 120.0% 100.0% 80.0% 60.0% 4% 方形电芯 模组塑料支架 4% 3% 0% 汇流排 非标准件 其他
6.5 8 3.2 6 6 7.5 2
0.5 0.2
2240 563.2 238.08 438.4 438.4 2560 320 188.8 51.2
2080 512 204.8 384 384 2400 256 160 51.2
10
320
7358.08
320
6752.00
如上表所示，除开电芯以外的所有标准模组结构件的BOM成本总和大概为82.7 RMB/kwh（不含增值 税）, 90.2 RMB/kwh（含增值税） 。 注：该成本预估是针对大批量连续生产，且仅仅包括模组物料的BOM成本（不包含电芯），不含人工装配成 本，水电费，生产设备、工装等固定资产投资成本和物料生产模具固定资产成本等。
者铜排，有效节省空间和增加操
作方便性。 方形电池标 准模组
标准电池模组在电池包结构设计的应用——18650电芯
如右图所示，每个箱体共4组模 组，有2组不同类型模组，整个系 统8个箱体，包含4个支架。模组 与模组之间采用软铝排或软铜排 连接，输出级也采用铝排或者铜 18650 电池标 准模组
排，有效节省空间和增加操作方
167 (mm); 重量: 14.2kg 能量密度: 179 wh/kg
标准电池模组爆炸示意图——方形电芯
上盖
上支架
铝片 上塑料支架 侧板
铜片
侧板
下塑料支架
侧板
标准电池模组爆炸示意图——18650电芯
塑料柱 电池支架
镍片 PC片1
镍片
PC片1
电池支架
标准电池模组爆炸示意图——18650电芯
18650电池标准模组成本分析和预估
物料单价 物料描述 （增值税率: 17%） 含税单价 (RMB) 塑料支架 塑料垫板 上支架 下支架 侧板 镍片 铜片 PC片 标准件 采样线束 7 8.8 3.72 6.85 6.85 8 2.5 0.59 0.2 10 不含税单价 (RMB) 单机用量 系统总价 （增值税率：17%） 含税总价 (RMB) 32 32 32 32 32 32 32 32 32 32 不含税总价 (RMB)
100 50 10 20 0.2 1000 3000
6.85 6.85 8 2.5 0.59 0.2 3000
16 8 24 16 208 1 1
1600 400 240 320 41.6 1000 3000
1600 400 240 320 41.6 1000 3000
Байду номын сангаас
合计
10409.6
10164
总计
电池模组概览——方形电芯
方形电池模组基本参数:134*27*70 方形电芯基本参数：28 Ah, 3.65V, 500g 模组配置: 5P4S 标称容量: 140 Ah; 标称电压: 14.4V; 标称能量: 2.07 kwh;
尺寸 (L×W×H): 333 × 152 ×
145 (mm); 重量: 21.2 kg 能量密度: 97 wh/kg
方形电芯 模组支架
标准电池模组汇流排设计方案——方形电芯
模组汇流排： 功能：承载电流，实现电芯之间的串并联连接； 材料：Al1060；
生产工艺：通过激光焊接、超声波焊接完成
标准电池模组汇流排设计方案——18650电芯
模组汇流排：
材料：纯镍带；
生产工艺：镍带通过电阻点焊接完成（
从上图可知，18650电芯的重量占整个标准电池模组的重量比重为88%，其他模组结 构件的总重量的占模组的比重在12%以下。 该方案针对18650电芯的标准电池模组成组方案的成组效率较高。
标准电池模组在电池包结构设计的应用——方形电芯
如右图所示，电池整齐的布置在 箱体中，每个箱体共5组模组，整 个系统8个箱体，包含4个支架。 模组与模组之间采用软铝排或软 铜排连接，输出级也采用铝排或
2 2 0.2 10
40 40 40 40 40 40 40 40 40 40 40
568 568 297.6 297.6 424.8 736 188 440 176 64 400 4160
520 520 256 256 360 640 160 400 160 64
400 3736
如上表所示，除开电芯以外的所有标准模组结构件的BOM成本总和大概为45.2 RMB/kwh（不含增值税）, 50.2RMB/kwh（含增值税） 。 注：该成本预估是针对大批量连续生产，且仅仅包括模组物料的BOM成本（不包含电芯），不含人工装配成 本，水电费，生产设备、工装等固定资产投资成本和物料生产模具固定资产成本等。
上支架 PC片2 连接铜排
侧板
PC片1 塑料垫板 侧板 塑料垫板
下支架
标准电池模组关键机械结构零部件介绍
18650电芯 模组支架
模组塑料支架： 功能：作为关键机械结构件支撑固定模组内部 的所有电芯； 生产工艺：注塑（批量生产），CNC机加（样 件试制）； 材料选择：PC+ABS, PP； 产品优势：塑料的电气绝缘性能好，产品质量 轻，生产效率高，产品成本低。
（增值税率: 17%）
含税单价 (RMB)
（增值税率：17%）
含税总价 (RMB) 不含税总价 (RMB)
上塑料支架 下塑料支架 上支架 下支架 硅胶垫 侧板 上盖 铝片 铜片 标准件 采样线束
14.2 14.2 3.72 3.72 0.59 9.2 4.7 2.2 2.2 0.2 10
13 13 3.2 3.2 0.5 8 4
电池包总体本分析和预估
物料单价 单机总价
物料描述
（增值税率: 17%） 含税单价 (RMB) 不含税单价 (RMB) 7 8.8
单机用量
（增值税率：17%） 含税总价 (RMB) 不含税总价 (RMB) 361.5 83.8
箱体 上盖
361.5 83.8
8 8
3088 720
安费诺高压 低压 软铝排小 软铝排大 标准件 高压及低压连接线 BMU/BMS
40.0%
20.0% 0.0% 89%
从上图可知，方形电芯的重量占整个标准电池模组的重量比重为94%，其他模组结构 件的总重量的占模组的比重在6%以下。 该方案针对方形电芯的标准电池模组成组方案的成组效率较高。
标准电池模组成组效率分析——18650电芯
6000 5000 4000 3000 2000 1000 0 120.0% 100.0% 80.0% 60.0% 40.0% 20.0% 0.0% 88% 5% 18650电芯 模组塑料支架 4% 2% 1% 汇流排 其他 非标准件
方形模组 18650模组 压铸箱体
104 229.94 300
93.4 211 280
40 32 8
4160 7358.08
3736 6752.00
13900 16916
1.
2. 3.
除去电芯外，由上表可知方形电芯成组相对简单，材料成本较低，但是焊接相对复杂；
18650成组使用材料比较多，成组成本较高，但是能量密度相对较高； 该成本预估是针对大批量连续生产，且仅仅包括电池包物料的成本，不包含电芯，不含制成成本，生产设 备、工装等固定资产投资成本和物料生产的模具固定资产成本等。