LEUZE勞易測傳(chuan) 感器助推鋰電製造智能化升級
近年來，新能源汽車的爆發帶動了鋰電行業(ye) 的快速發展，鋰電池需求量不斷攀升。但是鋰電池製造的工藝非常複雜，不僅(jin) 技術難度大，而且標準要求高，如處理不好將會(hui) 影響鋰電產(chan) 品的性能質量。其中如何實現“電池生產(chan) 工藝的更高精度及智能化"是當下的重點課題。
通常來講，鋰電池電芯製造工藝過程主要分為(wei) ：攪拌、塗布、輥壓、分切、極耳成型、卷繞/疊片、入殼、注液封口、化成分容、檢測出庫。光電傳(chuan) 感器作為(wei) 設備感知的基本原件以及數據采集的源頭，在電池製造的自動化生產(chan) 過程中幾乎無處不在。
在上個(ge) 月剛結束的“第十四屆中國國際電池技術交流會(hui) /展覽會(hui) (CIBF2021)"上，作為(wei) 光電傳(chuan) 感器*技術，德國勞易測帶來了鋰電池製造工藝的傳(chuan) 感器解決(jue) 方案，將傳(chuan) 感技術與(yu) 鋰電生產(chan) 技術相結合，提高了鋰電池生產(chan) 線的自動化和智能化程度，為(wei) 不同的應用場景和個(ge) 性化的客戶需求提供可靠服務。
據了解，LEUZE勞易測擁有豐(feng) 富的產(chan) 品線，包括開關(guan) 傳(chuan) 感器、測量傳(chuan) 感器、識別係統、數據傳(chuan) 輸和圖像處理解決(jue) 方案。作為(wei) 安全專(zhuan) 家，勞易測還專(zhuan) 注於(yu) 機械安全產(chan) 品、服務和解決(jue) 方案，聚焦新能源汽車、物流、包裝、機床和實驗室自動化等核心領域的應用，在這些領域積累了眾(zhong) 多的專(zhuan) 業(ye) 應用技術和豐(feng) 富經驗。
對AGV小車進行精準定位
在鋰電池製造的前段工序中，塗布是非常重要的環節。需要將含有正負極活性物質的懸浮液漿料均勻塗布於(yu) 鋁箔或銅箔片幅上，然後幹燥成膜。正常塗布時，在收卷電極的拉動下，片幅以恒定速度運動進入塗布裝置進行塗布，然後進入烘幹裝置進行烘幹，烘幹後的片幅經過收卷裝置進行收卷。收卷後的輥筒將通過舉(ju) 升式AGV小車搬運至其它工位進行下一步工藝。
這時，通過對AGV進行準確定位就非常重要。據介紹，勞易測研發的IPS 200i全平麵定位傳(chuan) 感器可安裝於(yu) AGV小車左右兩(liang) 側(ce) ，通過找尋兩(liang) 側(ce) 的參考標記點，能夠非常精準地將偏差位置傳(chuan) 遞給AGV小車，幫助小車實現準確可靠的定位，從(cong) 而確保輥筒順利被AGV小車抓取。
給卷繞機安裝貼心安全門鎖
在中段工序中，卷繞是將正負極極片和隔膜按照正極—隔膜—負極—隔膜的順序進行排列, 再通過卷繞組裝成圓柱形或方形電芯的過程。卷繞設備在正常生產(chan) 時，嚴(yan) 禁操作員將門打開，否則不僅(jin) 存在安全事故風險，嚴(yan) 重時還會(hui) 造成人身傷(shang) 害。所以，卷繞機在運行時，櫃門需要時刻保持鎖定功能，而且需要監控門的狀態，這就需要用到安全門鎖。
據了解，勞易測針對此問題，開發出了貼心的FS係列安全門鎖，其最大鎖定力為(wei) 1100N，具備插銷觸點和鎖定線圈觸點。通過這些觸點不僅(jin) 可以監控門鎖的狀態，還可以對插銷角度進行調節;即使門的位置有所偏差，也能夠正常使用。
LEUZE勞易測傳(chuan) 感器助推鋰電製造智能化升級
檢測電池彈夾存在狀態
往電芯中注入電解液也是*的環節。而為(wei) 了讓電解液充分浸潤極片，在電芯被注入電解液之後必須靜置一段時間，然後才能實施後續的化成工序。這其中，需要通過安放電池的彈夾通過滾筒輸送線有序地運送到靜置爐中。
據LEUZE勞易測工作人員介紹，公司開發的電容式接近開關(guan) LCS係列可安放在滾筒下方間隙中，檢測黑色電池彈夾的存在狀態。在此過程中，不受溫度影響，穩定檢測的黑色物體(ti) 為(wei) PC+GF20材質電池彈夾，且不受附近的金屬滾筒線影響。
鋰電池後段生產(chan) 工藝主要為(wei) 化成、分容、檢測和包裝入庫四道工序。其中，化成和分容作為(wei) 後段工藝中最主要環節，化成的主要作用在於(yu) 將注液封裝後的電芯充電進行活化，分容則是在電池活化後測試電池容量及其他電性能參數並進行分級。化成和分容通常由自動化化成分容係統完成;在化成分容立庫中，電池需通過輸送線和堆垛機運送到化成分容櫃。
為(wei) 了能對堆垛機進行準確定位，勞易測研發了長距離激光測距傳(chuan) 感器AMS 300i和光通信設備DDLS 500係列。AMS 300i檢測距離可達200米，精度可保持在±2毫米。高精度，確保了堆垛機定位的精確性，保證電池存放和提取的效率。DDLS 500係列以光為(wei) 載體(ti) 進行數據傳(chuan) 輸，有效避免了在移動設備上線纜通信的弊端。
在最後的檢測和包裝入庫中，每一個(ge) 電池的信息都必須要精準入庫。通過識別電池上的二維DPM碼，將電池信息記錄在案。據悉，勞易測的二維碼閱讀器DCR 200i係列基於(yu) 視覺原理，能夠很好地閱讀激光雕刻的DPM碼。集成於(yu) WebConfig工具的向導程序能夠指導快速輕鬆地完成安裝過程並簡化調試，同時產(chan) 品還集成有以太網TCP/IP和Profinet等現場主流總線接口。
鋰電池生產(chan) 工藝各個(ge) 環節都與(yu) 產(chan) 品質量、安全性有緊密的聯係，每一環節都要從(cong) 嚴(yan) 、從(cong) 細進行管理，這樣才能提升產(chan) 品安全性能。無疑，傳(chuan) 感器的應用將不斷提高鋰電生產(chan) 線自動化與(yu) 智能化程度，未來傳(chuan) 感器技術也將不斷改進提升。很多時候，即便是微小的技術革新，都有可能掀起新一輪的製造升級。
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