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 , 2026LiPo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。
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
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:
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
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:
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
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:
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
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:
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。
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:
システムは以下の構成が可能です:
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
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:
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
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:
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
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:
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:

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:
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:
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:
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:
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。
*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。