배터리 팩/모듈 공정 검사 프로세스: 안정성과 품질을 위한 필수 단계
전기차, 에너지 저장 시스템(ESS), 전자기기 등 다양한 분야에서 배터리 팩과 모듈은 핵심적인 역할을 합니다. 배터리 팩/모듈의 안정성과 효율성을 보장하기 위해서는 공정 중 검사 프로세스가 필수적입니다. 이번 글에서는 배터리 팩/모듈 제조 공정에서의 검사 프로세스와 그 중요성, 그리고 각 검사 단계의 주요 역할에 대해 알아보겠습니다.
1. 배터리 팩/모듈 검사 프로세스란?
배터리 팩/모듈 검사 프로세스는 제조 과정에서 배터리의 성능, 안전성, 품질을 보증하기 위해 이루어지는 일련의 테스트와 검증 절차입니다.
이 과정에서 불량 요소를 조기에 발견하고 제거함으로써 제품의 신뢰성을 높이고, 생산 비용을 줄일 수 있습니다.
2. 배터리 팩/모듈 제조 공정과 검사 단계
배터리 팩/모듈 제조 공정은 크게 다음과 같은 주요 단계로 이루어지며, 각 단계에서 다양한 검사 프로세스가 수행됩니다.
(1) 셀(Cell) 선별 검사
• 목적: 모듈 조립 전 개별 셀의 품질을 확인하여 초기 불량을 차단.
• 검사 항목:
• 용량 및 에너지 밀도 검사: 셀이 요구되는 용량 기준을 충족하는지 확인.
• 전압 및 내부 저항(DCIR) 검사: 셀의 초기 전기적 성능을 평가.
• 외관 검사: 셀 표면 손상, 팽창 여부 확인.
• 방법: 전기적 테스트 장비와 비전 검사 시스템을 활용.
(2) 모듈 조립 및 검사
• 목적: 셀을 조립한 모듈이 설계 기준과 품질 요건을 충족하는지 확인.
• 검사 항목:
• 전압 및 용량 균일성 검사: 모듈 내 각 셀의 전압 차이가 기준을 초과하지 않는지 확인.
• 저항 용접 품질 검사: 셀 연결부의 용접 상태(저항값, 물리적 강도 등)를 확인.
• 열 방출 검사: 셀 간 연결부 및 모듈의 발열 여부를 점검.
• 방법: 전압/저항 측정기, 열화상 카메라, 자동화 검사 장비 활용.
(3) 팩 조립 및 검사
• 목적: 모듈이 팩으로 조립된 후 완성된 배터리 팩의 성능과 안전성을 검증.
• 검사 항목:
• 팩 전기적 테스트: 팩 전체의 전압, 전류, 내부 저항을 측정.
• 절연 저항 검사: 전기적 누설을 방지하기 위해 팩 내부 절연 상태를 확인.
• BMS(Battery Management System) 기능 검사: 충전, 방전, 온도 센서 및 통신 기능 테스트.
• 기구적 검사: 팩 조립 후 외형 불량, 커넥터 연결 상태