一眼“看穿破绽”，3D视觉成锂电池“智造”降本增效利器

近日，俄乌冲突引发全球资产动荡，导致全球股市重挫给短期市场的避险情绪带来较大影响，同时随着冲突不断升级持续推涨着油价，2月24日Brent油价突破100美元/桶，创2014年9月以来新高。

从行业来看，新能源汽车、锂电池、光伏、风电、氢能源具备比较大的发展空间。2019年我国就提出新能源替代传统能源是大势所趋，大力发展新能源是实现双碳目标的必经之路。2020年我国提出到2030年要实现碳达峰，2060年实现碳中和，实现双碳目标，发展新能源已经成为全球的共识。

据中汽协统计数据：2021年，我国新能源汽车销量达352.1万辆，同比增长157.6%，连续7年居世界首位。

众所周知，在新能源车整个产业链中最核心的环节便是锂电池，其占据新能源车的成本达40%左右。

说起锂电池，大家都不陌生，但是对于锂电池的内部构造，相信很多人都充满了好奇。

昂视客户锂电池样件展示

那么，在探索锂电池之前，我们首先需要对锂电池生产工艺建立认知。如图所示：

在电池的制作过程中，根据先后顺序，可以分为前段、中段、后段三个环节。

前段是正负极生产的过程，包含搅拌、涂布、辊压、分切、制片、模切等六道工序。

中段就是电池制作的过程，包含叠片/卷绕、入壳、焊接、干燥、注液等五道工序。

后段是检测组装的环节，包含化成、分容检测、Pack成组等三道工序。 

如此复杂的生产工艺，让锂电池在生产过程中难免会遇到一些问题，影响生产质量与效率。

近几年，我国锂电池出货量持续增长的同时，市场对锂离子电池的一致性、良品率、安全性等要求不断提高。过去以人工抽样测量为主的传统方式，缺点非常明显：人力成本高，作业易受主观意愿、视觉疲劳影响，工作效率较低，已不能满足锂电池制造企业对电池追溯与过程管理的需求。

各大锂电池制造企业逐步掌握核心技术，市场同质化产品逐步攀升，竞争格局加剧，这也意味着企业差异化竞争的关键与“降本增效”密切相关。

工欲善其事必先利其器！很多知名锂电池厂商开始在质检线融入机器视觉，用智能检测替代人工目检，实现自动化、智能化、数字化生产，提高源头可溯，效率大增，生产利润最大化。

伴随着机器视觉行业的快速发展，3D视觉已广泛应用于锂电池制造领域。

昂视在线3D激光轮廓仪可覆盖新能源动力电池从电芯到模组多个工艺和工位的3D检测需求，能根据特定视野需求及不同复杂工况对相机进行需求定制，为各大锂电厂商提供最理想的3D检测方案。

众所周知，方形铝壳电池是目前新能源汽车应用范围最广的电池形式。这类电池在组装过程中，需要大量应用到激光焊接工艺，其中顶盖焊封口上的焊缝是方形铝壳电池中尺寸最长、耗时最久的焊缝。

焊缝过程中受应力、拘束力、刚性、化学成分等因素影响，可能产生各种各样的缺陷，如爆点、断焊、凸起、凹坑、焊偏等类型均会发生在顶盖焊缝中。因此，采用高精度的3D视觉检测是必不可少的重要环节。

 

今天就为大家分享几例昂视在线3D激光轮廓仪在方壳锂电池装备检测的智能解决方案。

1.电池盖板极柱圆直径、圆半径、内圆圆心距检测

电池盖板极柱3D热力点云图

3DCloud软件界面图

2.电池盖板正负极柱平面度及平行度检测

电池盖板正负极柱到底面的高度差检测

电池盖板3D热力点云图

3DCloud软件检测示意图

3.电池焊接质量检测

电池盖板焊缝3D热力点云图

3DCloud软件界面图

4.电池极柱焊点孔洞检测

电池极柱3D热力点云图

3DCloud软件界面高度分析图

5.电池密封钉焊后检测

电池密封钉3D热力点云图

3DCloud软件工具模型界面

为了全方位覆盖锂电池视觉检测细节，昂视会根据客户需求定制面阵或线扫相机解决方案，进一步改善检测效果，实现在线高精度检测，极大地提高生产效率、节约人力成本，为锂电池产业发展赋能。