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 Automatic Battery Pack Assembly Line For ESS

LiPoドローンバッテリーパックはどのように組み立てられる? | UAVバッテリーパックガイド

August 14 , 2026

LiPoドローンバッテリーパックはどのように組み立てられるのか?段階別生産ガイド


LiPoパウチセルは、軽量性を比較的維持しながら柔軟なパック設計を可能にするため、ドローンやUAVバッテリーパックで広く使用されています。用途によっては、ドローンバッテリーは大きな放電電流、頻繁な充放電サイクル、さまざまな直列・並列構成にも対応する必要があります。


パックの製造には、複数のセルを接続するだけでは不十分です。まずセルをテストして選別・適合させ、その後パック設計に従って準備と溶接を行う必要があります。BMS、配線、その他の部品を取り付けた後、完成したパックは最終検査の前に電気試験および充放電エージングを受けます。


ドローンバッテリー生産ラインを新設またはアップグレードする企業にとって、最初のステップは、これらの工程がどのようにつながっているか、また各段階でどの設備が必要かを理解することです。

Lipo UAV battery


全体的な生産フローは次のとおりです:
セル容量グレーディング → 電圧・IR選別 → セルマッチング → タブ切断 → セル積層・治具組立 → 超音波またはレーザー溶接 → BMS取り付け・試験 → バッテリーパック組立 → 総合試験 → 充放電エージング → 最終検査
Drone battery pack assembly process

設備の選定は、実際のパウチセルサイズ、パック電圧と容量、直列・並列構成、最大電流、タブ材質、BMS、および必要な生産量に基づいて行う必要があります。


ドローンバッテリーパックの組立に必要な設備とは?


半自動パウチバッテリーパックライン は、複数の独立した生産ステーションに分けることができます。


工程 設備 主な機能
セルグレーディング バッテリーセル容量グレーディングマシン 充放電試験および容量グレーディング
セルマッチング パウチセル選別機 電圧および内部抵抗の試験・選別
タブ準備 パウチセルタブ切断機 正極および負極タブを必要な寸法に切断
セル接続 超音波/レーザー溶接機 パック設計に従ってパウチセルを接続
BMS試験 BMS試験機 保護機能および通信機能を確認
パック試験 バッテリー総合試験機 組み立て済みパックの電気性能を試験
エージング バッテリーパックエージングマシン 設定された充放電サイクルを実行


1. パウチセル容量グレーディング

Pouch Cell Capacity Grading Machine


パック組立を開始する前に、パウチセルを充放電して実際の容量を測定できます。


同じ生産ロットのセルでも、常に完全に同一とは限りません。容量グレーディングによって、同じバッテリーパックに使用するセルを選択する際に利用できる試験データが得られます。


ACEY バッテリーセル容量グレーディングマシンは以下で構成できます:

  • 64 / 128 / 160 / 256 チャネル
  • 充電電圧:DC 0~4.5 V
  • 放電電圧:DC 4.5~2 V
  • 電流オプション:20 A / 30 A / 40 A / 60 A
  • 異なるパウチセルサイズに対応したカスタム治具間隔


電流範囲とチャネル構成は、セル仕様および生産要件に応じて選択されます。


2. 電圧および内部抵抗選別

Lipo battery sorting machine


容量グレーディング後、セルは再度電圧および内部抵抗を確認できます。

この段階では、電気特性が類似したセルをパック組立前にグループ化します。設定範囲外のセルはNGチャネルに分離できます。


ACEYパウチセル選別装置は、自動試験、グレーディング、収集用に構成できます。


主な仕様:

  • 選別速度:約8~10 PPM
  • 設備稼働率:≥95%
  • 最大7選別チャネル
  • 一般的な構成:6 OKチャネル + 1 NGチャネル
  • セル長さ:50~170 mm
  • セル幅:20~100 mm
  • セル厚さ:4~20 mm
  • 産業用PC制御
  • オプション:内部抵抗測定器
  • オプション:バーコードスキャナー


同じ生産エリアで複数のパウチセルサイズを取り扱う必要がある場合、治具は交換またはカスタマイズすることもできます。


3. パウチセルタブの切断

Pouch cell tab cutting machine


セルのグレーディングとマッチングが完了した後、溶接前に正極および負極タブをトリミングする必要がある場合があります。


タブの長さと位置はバッテリーパック構造によって決定されます。一貫したタブ寸法により、セル位置決めと溶接の制御も容易になります。


ACEY-PTC560 パウチセルタブ切断機は以下をカバーします:

  • 正極タブ幅:5~60 mm
  • 負極タブ幅:5~60 mm
  • タブ中心距離:12~150 mm
  • バッテリータイプ:パウチセル


タブ切断後、セルは必要な直列・並列構成に従って配置され、次の組立工程のために治具へ位置決めされます。


4. パウチセルの接続


溶接工程は、セルタブ、接続材料、およびバッテリーパック構造に応じて選択されます。


パウチバッテリーパック向けに、ACEYは超音波金属溶接およびレーザー溶接の両方のソリューションを提供できます。


*超音波溶接

Ultrasonic Metal Welding Machine

超音波金属溶接機高周波の機械振動と圧力を組み合わせて金属層を接合します。


このドローン用バッテリーパックソリューションに記載されている構成では、装置は約0.2 mmのアルミニウムまたはニッケルコーティング銅材料の2層溶接に使用できます。


システムは以下に対応しています:

  • 超音波周波数:20 kHz ±200 Hz
  • 最大入力電力:6000 VA
  • 溶接圧力:0.1~0.6 MPa
  • 溶接時間:約0.1~0.8秒
  • 溶接面積:約20 × 4 mm
  • 時間、エネルギーおよびセグメント溶接モード


溶接ホーン、治具およびプロセスパラメータは、お客様の実際の材料に合わせて調整されます。


*レーザー溶接
1500W laser welding machine


タブと接続構造がレーザープロセスに適している場合、レーザー溶接は別の選択肢となります。


ACEY-LWMシリーズレーザー溶接機この用途向けには以下の仕様が利用可能です:

  • 1500 W
  • 2000 W
  • 3000 W


システムは以下の構成が可能です:

  • 1070 nmレーザー波長
  • 連続または変調作業モード
  • 0~100%出力調整
  • 15 mファイバー
  • 水冷
  • カスタマイズされた溶接ストローク


どちらの溶接プロセスでも、まず材料の組み合わせを確認する必要があります。タブ材料、厚さ、溶接層数、重ね合わせ設計および溶接領域は、最終的な装置構成にすべて影響します。


構造がまだ確定していない場合、お客様の実際のタブおよび接続材料をテストすることが、溶接プロセスを確認する最も実用的な方法です。


超音波溶接またはレーザー溶接:どちらを使用すべきか?



溶接方法は、機械の出力だけではなく、実際のバッテリー構造に基づいて選択する必要があります。


項目 超音波溶接 レーザー溶接
一般的な用途 パウチセルタブ接続 タブとコネクタ、または対応するバスバー接続
エネルギー 機械振動 レーザー熱
材料 アルミニウム、ニッケルコーティング銅および対応するタブ材料 材料の組み合わせによって異なります
ツーリング 溶接ホーン、アンビルおよび治具 溶接治具およびレーザー位置決めシステム
主な選定要素 材料の厚さ、層数および溶接領域 材料、厚さ、反射率および接合構造
プロセス検証 サンプル溶接を推奨 サンプル溶接を推奨


パウチセルタブを直接接続する場合、超音波溶接が一般的に最初に評価されます。


タブとコネクタの構造および材料の組み合わせがレーザー加工に適している場合、レーザー溶接を検討できます。


5. BMSの取り付けおよび試験


Bms testing machine


セルの接続後、BMSを取り付けることができます。


BMSはバッテリーパックに保護および監視機能を提供します。スマートBMSの設計には、ドローンまたは外部システムとの通信機能が含まれる場合もあります。


ACEY BMS試験装置は、ハードウェアBMSおよびスマートBMSアプリケーション向けに構成できます。


利用可能な範囲には以下が含まれます:

  • 電圧シミュレーション:20S / 24S / 32Sまたはカスタマイズ
  • 過放電保護電流:120~600 A
  • 最大充電電流:50~300 A
  • 電圧設定範囲:500~5000 mV
  • 抵抗範囲:0~999 mΩ
  • 通信:UART / CAN / RS485


スマートBMSの場合、試験機を構成する際に通信プロトコルを確認する必要があります。


BMS試験と完成したバッテリーパックの試験は、2つの別々の工程です。


BMS試験機は保護基板とその機能に重点を置いています。バッテリー総合試験機は、その後に組み立てられたバッテリーパックを確認するために使用されます。


6. バッテリーパックの組み立ておよび電気試験


Battery comprehensive tester


溶接およびBMSの取り付け後、残りの配線、コネクタ、絶縁材料およびその他のパック部品を組み立てることができます。


完成したパックは次にバッテリー総合試験機に接続されます。


ACEY-BITシリーズでは、利用可能な構成には以下が含まれます:

  • 電圧:60 V / 100 V / 120 V / 150 V
  • 内部抵抗:0~2000 mΩ
  • 充電電流:30 A / 50 A / 100 A
  • 放電電流:120 A / 200 A / 300 A / 400 A / 500 A
  • 短絡試験時間:0~2000 μs
  • 過電流遅延:0~30 s
  • NTC:0~100 kΩ
  • R1:0~100 kΩ


テスターの電圧および電流範囲は、完成したパックの仕様と一致している必要があります。


これは特に高放電UAVバッテリーに関連します。バッテリーのパック電圧が特別高くない場合でも、その放電電流は多くの標準的なバッテリー用途よりはるかに高い可能性があります。


7. 充放電エージング


Regenerative battery pack test system


電気試験後、完成したバッテリーパックはエージングステーションへ移送できます。


エージング装置は、プログラムされた充放電サイクルでパックを動作させます。試験条件は、バッテリーメーカー独自の生産および品質管理要件に従って設定できます。


ACEYバッテリーパックエージングマシンには以下の仕様があります:

  • 電圧範囲:60 V~1650 V
  • 充放電電流:50 A~1000 A
  • 1 / 2 / 4 / 8 / 16 / 32チャンネル
  • 各チャンネルの独立制御
  • CC、CV、CCCV充電モード
  • CD、CP、CR放電モード
  • 精度:±0.05% FS + 0.05% RD
  • 最大9999ステップまでプログラム可能
  • 最大9999サイクル
  • 最大10階層のネストループ


カットオフ条件は、時間、電圧、電流、容量およびその他の試験パラメータによってプログラムできます。


エージングプログラム、サイクル数、および合否判定基準は通常、バッテリーメーカーによって設定されます。


ドローンバッテリーパックの完全な生産フロー


完全な生産フローは以下のように構成できます:

  1. セル容量グレーディング
  2. 電圧および内部抵抗による選別
  3. セルマッチング
  4. パウチセルタブ切断
  5. セル配置および治具位置決め
  6. 超音波またはレーザー溶接
  7. BMSの取り付けおよび試験
  8. 配線、絶縁およびバッテリーパック組立
  9. バッテリーパック電気試験
  10. 充放電エージング
  11. 最終検査

Lipo Drone Battery Assembly

完成したバッテリー設計に応じて、ラインには以下のような追加工程を含めることもできます:

  • 熱収縮加工
  • ラベリング
  • コーディングまたはマーキング
  • ワイヤー加工
  • コネクタ取り付け
  • 絶縁組立
  • 外装ハウジング組立


これらのプロセスは、すべての生産ラインで固定するのではなく、最終的なパック構造に応じて追加できます。


このプロセスで製造できるドローン用バッテリーは何ですか?


同じプロセスは、以下を含むさまざまなUAV用途向けのパウチ型バッテリーパックに適応できます:

  • FPVドローン
  • レーシングドローン
  • 農業用散布ドローン
  • 航空写真撮影ドローン
  • 測量・マッピング用UAV
  • 産業検査用ドローン
  • 配送用ドローン
  • 緊急対応・救助用UAV
  • その他の高放電パウチ型バッテリーパック


用途だけでは、設備を選定するには不十分です。


例えば、6Sレーシングドローン用バッテリーと大型農業用ドローン用バッテリーは、どちらもドローンに使用されますが、セルサイズ、容量、電流要件、パック構造は大きく異なる場合があります。


設備選定では、バッテリー仕様がより有用な出発点になります。


なぜ半自動組立ラインを使用するのですか?

モジュール式の半自動ラインは、同じ工場で複数のバッテリーモデルを生産する場合や、生産量がまだ完全自動システムを必要としない場合に実用的です。


各工程では専用設備を使用し、投入、取り出し、治具移送、一部の組立作業は手動のままにできます。


この構成は以下に適しています:

  • 新規ドローン用バッテリー生産プロジェクト
  • 小・中規模生産
  • 複数のバッテリーモデル
  • 製品開発および試験生産
  • 手動組立から設備をアップグレードするメーカー
  • カスタマイズされたUAVバッテリー生産


もう1つの利点は、設備を段階的に追加できることです。例えば、すでにセル選別設備を保有しているメーカーは、現在のラインに不足している選別、溶接、試験、エージング工程だけを追加する構成にできます。


ライン構成にはどのような情報が必要ですか?


設備を正しく構成するには、まずバッテリー仕様を確認する必要があります。


最も有用な情報には以下が含まれます:

  • パウチセル寸法 — 長さ × 幅 × 厚さ
  • セル公称電圧
  • セル容量
  • バッテリー化学系
  • 直列・並列構成 — 例:6S1Pまたは6S2P
  • 完成バッテリーパック電圧
  • 完成パック容量
  • 最大充電電流
  • 最大放電電流
  • 正極および負極タブ材質
  • タブ幅および厚さ
  • BMSタイプ
  • スマートBMSを使用する場合の通信プロトコル
  • 必要な生産能力
  • すでに決定している場合の希望溶接方法
  • バッテリーパック図面、セル図面またはサンプル写真


これらの詳細情報は、治具、テスターの範囲、溶接工程およびその他の設備構成の確認に使用されます。


溶接工程がまだ確定していない場合、実際のセルおよびタブのサンプルを工程評価に使用することもできます。


LiPoドローンバッテリーパック組立用ACEY設備

ACEYは、セルの選別・分類からタブ準備、溶接、BMSテスト、完成パックテスト、充放電エージングまで、パウチセルUAVバッテリーパック生産の主要工程向け設備を提供しています。

生産ラインには以下を組み込むことができます:

  • バッテリーセル容量選別機
  • パウチセル選別機
  • パウチセルタブ切断機
  • 超音波金属溶接機
  • レーザー溶接機
  • BMSテストシステム
  • バッテリー総合テスター
  • バッテリーパックエージング装置


治具、試験範囲、溶接工具および作業ステーションのレイアウトは、すべてのプロジェクトに同じ固定設定を使用するのではなく、実際のバッテリーに合わせて構成できます。


計画している場合はLiPoドローンバッテリーパック組立ライン、パウチセル仕様、パック電圧と容量、直並列構成、最大充放電電流、タブ情報、BMS詳細および必要な生産能力をお送りください。これらの情報に基づき、ACEYはバッテリーパックに適した設備および工程構成を提案できます。

Drone Battery Assembly Line

よくある質問


*このドローンバッテリーパックラインはどの種類のセルに対応できますか?

この生産工程は主にリチウムイオンおよびリチウムポリマーのパウチセル向けに設計されています。治具および試験範囲は、実際のセル寸法と電気仕様に基づいて構成されます。

*このラインは6S1Pおよび6S2Pドローンバッテリーに使用できますか?
はい。設備はさまざまな直並列構成に対応できるよう設定できます。設備選定時には、パック電圧、容量、最大電流およびBMS仕様を確認する必要があります。

*これは完全自動生産ラインですか?
いいえ。この記事で説明する構成は、モジュール式半自動生産ラインです。
機械はセル容量選別、分類、タブ切断、溶接、BMSテスト、パックテストおよびエージングなどの主要工程を処理します。セル搬送、治具への装填および一部の組立作業は手作業で完了できます。

*パウチセルのタブには超音波溶接とレーザー溶接のどちらを使用すべきですか?
まず、タブの材質、厚さ、溶接層数およびタブが次の導体に接続される方法を確認してください。
超音波溶接は、パウチセルタブの直接接続によく使用されます。レーザー溶接は、接合構造と材料の組み合わせがレーザー加工に適している場合に使用できます。
工程がまだ確定していない場合は、溶接試験用に実際のサンプルを提供することを推奨します。

*パウチセル選別機は異なるセルサイズに対応できますか?
記載されている選別機は、長さ約50~170 mm、幅20~100 mm、厚さ4~20 mmのパウチセルに対応します。治具は実際のセルサイズに合わせてカスタマイズできます。

*BMSテスターはスマートBMSに対応できますか?
はい。UART、CAN、RS485などの通信方式は、BMS設計に応じて構成できます。テスター構成を確定する前に、プロトコルを確認する必要があります。

*BMSテストとバッテリーパックテストの違いは何ですか?
BMSテストは、保護機能および通信機能を含む保護基板を対象とします。
バッテリーパックの試験は組立後に実施され、完成したバッテリーパック全体の電気的性能を確認します。

*すべてのドローン用バッテリーパックに充放電エージングは必要ですか?
それはメーカーの生産工程と品質要件によって異なります。エージングを実施する場合、完成したパックは、メーカー独自の試験条件と合格基準を使用して、プログラムされた充放電サイクルを通過します。

*一部の機械だけを購入することはできますか?
はい。各機械は独立したステーションとして動作できます。メーカーは、完全なラインを購入することなく、既存の生産工程にポーチセル選別機、溶接機、BMSテスター、バッテリーテスター、またはエージング装置を追加できます。

*生産ラインの提案を依頼する前に、ACEYに何を送ればよいですか?
セルの寸法、電圧と容量、パックの直列・並列構成、完成パックの電圧と容量、最大充電電流と放電電流、タブ材質と厚さ、BMS情報、生産要件、およびバッテリー図面または写真をご提供ください。


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