可靠的电池生产自动在线检测

电池技术在全球范围内迅速发展,构成了许多创新未来技术的核心。尤其是锂离子电池,它凭借出色的能量密度,已成为近年来电力存储领域的主导技术。没有性能强劲的锂离子电池,就不会有电动汽车、智能手机和笔记本电脑。在这一背景下,生产错误和安全故障无法完全排除,从而导致产品召回不时登上新闻头条。随之而来的是产品责任案件,这类事件会迅速成为财务负担,同时也会对公司形象造成损害。

高精度的SMASH检测系统可确保从涂覆到分切/切割再到卷绕/拆卷的整个价值链保持稳定的质量。


 

锂离子电池的隔膜检测

隔膜是锂离子电池不可或缺的组成部分。这层薄膜将阳极和阴极分开,从而实现锂离子的交换。隔膜是防止电池短路的基本安全元件,对于电池的速度和使用寿命有着重要影响。

在挤压、拉伸和涂覆后,必须对经历繁复处理的隔膜材料进行仔细检查,才能全面确保产品质量和安全。

在隔膜生产过程中,ISRA摄像头系统可在飞一般的卷材速度下对细微缺陷进行实时检测和分类。此外,ISRA先进的实时MultiScan高动态范围(HDR)技术还可实现高对比度检测,即使是细微的薄弱点和孔洞也能轻松检出。ISRA的在线检测系统还能在工艺链的下游阶段检测薄膜,例如分切单元或复卷机。

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锂离子电池的电极涂层检测

高性能电池电极是锂离子电池的关键组成部分。阴极和阳极的涂层电极材料必须满足能效、存储密度和安全性方面的严格要求。

特别是在经过辊压机的重度加工后,由铝和铜涂覆的电极箔必须接受精确的质量检测。生产目标是要获得格外光滑紧密的涂层,并对两种涂层表面进行全方位的分层检测。

SMASH检测系统能够可靠地检测材料整体质量是否存在条纹、孔洞、杂质和气泡等损伤。此外,还能在压延机中保证精确的边缘检测和对齐。

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锂离子电池检测

高性能电池有三种不同的设计:软包电池、圆柱形电池和棱柱形电池。由于这些电池紧密排列在电动汽车的电池组件中,它们的质量和完整性会直接影响到电动汽车的上路安全。

电池缺陷导致的召回会产生昂贵的代价,并且可能严重影响汽车制造商的品牌声誉。因此,全覆盖产品测试和完整记录对于电动汽车的电池供应商和制造商有着巨大的吸引力。

ISRA开发了一种创新的电池检测解决方案,可提供全面的工艺和质量控制。在线和离线检测解决方案可对电池进行360°全方位的光学检查,确保全覆盖,只将无缺陷电池交付给客户。

除了检测尺寸之外,电池检测还会检查表面缺陷和污染。这套系统还能可靠地检查条形码和数据代码。自动摄像头校准和GigE-Vision集成高速接口可大大简化检测系统的设置,轻松将其集成到完全联网的智能工厂中,进行全速生产。

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有了在线检测系统SMASH,您在电池组件制造的所有工艺阶段都有合适的技术可以依赖。

SMASH检测系统专为在生产线上进行自动检测而设计,可提供关于材料质量的实时信息。它能够显示给定规格的符合程度,从而在很大程度上避免昂贵且耗时的实验室测试。

而ISRA Vision在此基础上更进一步:升级版“EPROMI Live”可通过软件为您提供状况/健康监测,一方面记录整个工艺和生产环境的工艺/错误数据,另一方面通过“健康监控”(Health Watch)功能进行自我监测。这样可以避免因内存过载或潜在的LED故障而出现未能检出的情况。ISRA借此提供了一套专门设计的“早期预警系统”,帮助客户大幅提升效益。操作员可以随时查看生产过程,一切尽在掌控之中。“EPROMI Live”当然也配备有兼容接口,可以随时嵌入或加装到现有的专业系统中。

优化工艺、保证质量与提高良率相结合:ISRA提供适应需求的解决方案,能够突破能见度局限,可靠检测细微缺陷,持续监测和优化材料性能。

方案目标是可靠检测细微缺陷,并将其与其他缺陷区分开来,例如涂层中的薄弱点。操作系统针对监测多条生产线进行了优化,能够同时管理多套系统的检测设置。由此优化工艺、保证可靠质量及最大程度提高良率。

  • 100%检查和缺陷分类
  • 对整个卷材长度和宽度的材料质量进行检查
  • 避免出现可能导致短路和火灾的关键缺陷 
  • 状态/健康监测,实现对过程和系统本身的100%监测
  • 为下一个工艺步骤提供无缺陷的材料
  • 减少浪费,增加可销售的生产量 
  • 产品特性得到全面监控和记录 
  • 工厂操作人员可以有效地、低成本地进行产品更改
  • 金属颗粒
  • 分割缺陷
  • 薄点
  • 涂层缺陷
  • 油滴
  • 黑点
  • 水滴
  • 大的划痕
  • 重复性缺陷
  • 缺少的涂层
  • 涂层的损坏
  • 在压延过程中,污染物压入涂层的斑点
  • 划痕
  • 边缘的涂层斑点
  • 边缘裂缝
  • 褶皱
  • 涂层中的划痕和缺陷
  • 异物颗粒
  • 孔/针孔
  • 凹痕
  • 颠簸
  • 刮痕
  • 折叠缺陷
  • 边缘裂缝
  • 封口缺陷
  • 污染/异物
  • 用先进的分类方法对孔洞缺陷进行100%的检查
  • 监测PVDF涂层的质量
  • 高动态范围技术(HDR)可区分孔洞和薄点
  • 实时网络检测摄像头和智能高性能LED
  • 符合最高的电池标准
  • 新的双重曝光技术。通过智能双倍曝光模式,可以极其精确地区分孔洞、缺失的涂层、凝胶、污染和黑点。
  • 100%的缺陷检测和分类
  • 实时测量对准,实现最高的涂层精度
  • 带有高度优化的LED照明的一体式高速相机
  • 高精度的涂层区域对准测量
  • 对位监控:从上到下的CD和MD对位
  • 坚固的框架适用于各种环境
  • SMASH对材料的暗/亮变化具有很强的适应性(在电极和膜之间)。
  • 单个电极层面的跟踪和追溯(可选)。
  • EPROMI 2.0的实时多线监测和报告解决方案
  • 检测所有的表面缺陷并监测单元的尺寸
  • 对角落和边缘的缺陷进行可靠的分类
  • 不同的照明概念
  • 五面检测
  • 二维/三维表面缺陷的检测
  • 尺寸检查
  • 条码/OCR的检测
  • 适用于脱气前的检测(=半成品袋的检测)和脱气后成品袋的检测
  • 生产线速度:120 - 250米/分钟。
  • 线宽:主线。4500 - 5000 mm
  • 线宽:分切线。1200 - 1400 毫米
  • 系统分辨率。  50-100µm
  • 卷材宽度: 300 - 1000 mm
  • 线速度:典型的50米/分钟
  • 分辨率:25 - 100 µm
  • 汽车上的触动率:约15ppm
  • 移动设备的触动率: 约30ppm
  • 所需触摸时间:2秒
  • 目标缺陷尺寸。  > 200um
  • 袋子的表面(汽车电池:粗糙;智能手机电池:无光泽)


 

 

如有任何疑问,请联系我们。我随时乐意为您提供建议。

ISRA VISION GmbH

电话:
+49 (6151) 948-0
电子邮件:
​​​​​​​info@isravision.remove-this.com​​​​​​​

防止电池生产出现生产错误和安全缺陷。

技术文章:覆盖整个工艺过程的质量检测

欢迎阅读我们的技术文章,了解贵公司如何受益于全面覆盖整条电池供应链的质量控制。

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