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單個的電芯是不能使用的，只有將眾多電芯組合在一起，再加上保護電路和保護殼，才能直接使用。這就是所謂的電池模組。
電池模組(module)是由眾多電芯組成的。需要通過嚴格篩選，將一致性好的電芯按照精密設計組裝成為模塊化的電池模組，并加裝單體電池監控與管理裝置。CATL的模組全自動化生產產線，全程由十幾個精密機械手協作完成。另外，每一個模組都有自己固定的識別碼，出現問題可以實現全過程的追溯。
從簡單的一顆電芯到電池包的生產過程也是相當復雜，需要多道工序，一點不比電芯的制造過程簡單。
上料
將電芯傳送到制定位置，機械手自動抓取送入模組裝配線。
給電芯洗個澡——等離子清洗工序
對每個電芯表面進行清洗(CATL寧德時代采用的是等離子處理技術保證清潔度)。這里采用離子清潔，保證在過程中的污染物不附著在電芯底部。
為什么要采用等離子清洗技術?原因在于，等離子清洗技術是清洗方法中最為的剝離式清洗方式，在于清洗后無廢液，最大特點是對金屬、半導體、氧化物和大多數高分子材料等都能很好地處理，可實現整體和局部以及復雜結構的清洗。
將電芯組合起來——電芯涂膠
電芯組裝前，需要表面涂膠。涂膠的作用除了固定作用之外，還能起到絕緣和散熱的目的。CATL寧德時代采用國際上高精度的涂膠設備以及機械手協作，可以以設定軌跡涂膠，同時實時監控涂膠質量，確保涂膠品質，進一步提升了每組不同電池模組的一致性。
給電芯建個家——端版與側板的焊接
電池模組多采用鋁制端板和側板焊接而成，通過機器人進行層壓和端板、側板焊接處理。
線束隔離板裝配
焊接監測系統準確定位焊接位置后，綁定線束隔離板物料條碼至MES生產調度管理系統，生成單獨的編碼以便追溯。打碼后通過機械手將線束隔離板自動裝入模組。
完成電池的串并聯——激光焊接
通過自動激光焊接，完成極柱與連接片的連接，實現電池串并聯。
下線前的重要一關——下線測試
下線前對模組全性能檢查，包括模組電壓/電阻、電池單體電壓、耐壓測試、絕緣電阻測試。標準化的模組設計原理可以定制化匹配不同車型，每個模塊還能夠安裝在車內最佳適合空間和預定位置。
每個電池包包含了若干電池單元，與連接器、控制器和冷卻系統集成到一起，外覆鋁殼包裝。通過螺栓自動固緊，由電氣連接器相連，即使發生故障，僅需更換單獨的模組即可，不必更換整個電池組，維修工作量和危險性大大降低，更換模組僅需把冷卻系統拆解，并不涉及其他構件。
