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鋰電池外觀缺陷檢測

發布日期:2018-06-21

  隨著動力電池的迅猛發展,加上國家的各種利好補貼政策,各大動力電池廠商均出現了供不應求的局面,加快自動化生產線的投入是目前的重點,但是隨著產能快速增長的同時,對鋰電池的安全生產和電池的使用安全性也提出了更大的挑戰。近一年來,已經發生多起鋰電池工廠起火爆炸,新能源電動車在使用過程中出現各種燃燒事故,給整個行業敲響了警鐘。在兼顧效率的同時,如何制造出更為安全可靠的鋰電池,已經成為各大知名電池廠商的波切需求。

  根據鋰電池行業相關專家分析,動力鋰電池的安全問題和一致性主要來源于以下幾個方面:

  1)鋰電池正負極極片的各種缺陷;

  2)電芯pack過程中各種不良;

  3)BMS管理系統的功能的合理性等;其中第一種情況是決定電池安全性的主要因素。因此我們將針對鋰電池極片缺陷做詳細的介紹,以及闡述OCV檢測系統是如何來實現極片缺陷的有效檢測。

  鋰電池極片在生產過程中主要經歷以下工序,漿料攪拌,漿料涂布烘烤,極片輥壓,極片分切,極片模切,疊片或制片卷繞等一系列自動化生產。但是由于來料的參差不齊,國你內外自動化生產設備的性能仍然無法做到百分百的合格率,尤其是在各種工藝仍然在嘗試的階段,整個生產過程必然出現各種缺陷,極片缺陷主要包含劃痕,露金屬,打皺,亮點,顆粒,掉粉,邊緣破損,極片穿孔,極片接帶,暗斑,亮斑,干料點,異物等多達十幾項的外觀缺陷,這些缺陷都可能對鋰電池的安全和一致性造成較大的隱患,嚴重的時候可能導致鋰電池刺穿隔膜,正負極短路,進而引發電池燃燒,甚至爆炸。既然生產過程中缺陷必然是存在的,那么生產過程中加裝在線檢測系統是必不可少,沒有在線全檢,如何管控產品品質?如何防止不良品流出?而目前包括國際上比較成熟有效的在線檢測方法就是運用OCV檢測系統對鋰電池外觀缺陷檢測。以下是對鋰電池外觀缺陷檢測的詳細介紹。

  一、超音速CCD視覺系統功能介紹:

  對極片涂布質量進行在線檢測。通過CCD攝像模塊采集鋰離子電池極片的圖像數據,由處理模塊接收和處理獲取圖像數據,判斷鋰離子電池的極片表面是否滿足預先的設定,并給出不良極片在分切后相對應的位置。

  二、超音速CCD視覺系統性能及特點:

  可滿足上述十幾種缺陷檢測內容及指標要求;

  可將CCD安裝在涂布機,輥壓機,分切機,或模切機上面,目前主流選擇加裝在分切機上面

  采用2個8K線陣黑白高速工業相機(視覺分辨率約為0.1mm/pixel),800mm高亮度線性光源;

  可檢測極片寬度:≤750mm;

  檢測結果輸出:液晶顯示器、I/O控制輸出;

  分切片數:客戶自定義;

  數據統計:記錄不良品數據并進行統計;

  可針對不同型號的極片保存相應的參數設置;

  三,鋰電池CCD視覺系統表面缺陷檢測的關鍵作用

  目前國際知名品牌的動力電池廠家如LG化學,三星SDI,松下電池,國內一線鋰電池廠商如ATL,CATL,力神電池,中航鋰電,光宇集團等均已逐步普及CCD視覺系統在線表面缺陷檢測。這些知名品牌不惜投入大量資金,引入各種先進的CCD視覺檢測系統,為的就是保證把每一顆出廠的鋰電池的危險降到最低,為鋰電池的安全生產和使用提供強有力的保駕護航。

  超音速CCD視覺系統在實際生產過程中主要提供以下強大的功能

  1) 在極片運動速度高達80米/分的情況下,仍可穩定檢測各類表面缺陷,人眼無法如此快速反應

  2) 根據不同的CCD相機硬件配置,大于0.1mm的缺陷均可穩定檢測出來

  3) 能夠實現大數據管理,無縫對接MES系統,例如數據的自動存儲,缺陷的分類統計,給工藝的改良和生產的可追溯性提供重要的數據支撐

  實現人工智能學習,對不斷變化的工藝衍生出各種缺陷類型,該圖像軟件系統可以實現一定程度的人工智能學習,該功能讓鋰電池生產檢測向智能化邁進了一大步。

 

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