Литиевые батареи широко используются в различных отраслях промышленности благодаря высокой плотности энергии, длительному сроку службы и легкому дизайну. Однако обеспечение их безопасности и надежности требует сложных производственных процессов, одним из наиболее важных из которых является процесс ламинирования батарей.

Этот процесс включает в себя нанесение защитной пленки на внешнюю поверхность батареи для защиты ее внутренней структуры и продления срока службы. Обладая выдающейся стабильностью и точностью, серия Decowell RB Модули расширения ввода/вывода являются идеальным выбором для автоматизации и оптимизации этой ключевой процедуры, отвечающей строгим требованиям системы управления производством литиевых батарей.

1. Обзор покрытия литиевых батарей

Защитная пленка, используемая в литиевых батареях, обычно изготавливается из специальных пластиковых материалов, способных выдерживать внешние воздействия, перепады температуры и влажность. Она играет жизненно важную роль в сохранении целостности внутренней структуры, эффективно блокируя влагу, кислород и другие вредные вещества, что значительно повышает срок службы и безопасность батареи.

Кроме того, процесс ламинирования включает в себя такие важные этапы, как нанесение клея на перекрывающиеся участки изоляционной пленки, отверждение клея и активация поверхности для улучшения адгезии. Эти процедуры улучшают изоляционные характеристики батареи, обеспечивая соответствие стандартам безопасности.

2. Проблемы при нанесении покрытия на литиевые батареи

Сложный процесс нанесения покрытия
Линия ламинирования литиевых батарей обычно включает в себя несколько этапов производства, таких как подготовка ячеек, сортировка, сборка, тестирование и упаковка. Один участок ламинирования может включать более 2000 точек цифрового сигнала. Модули ввода/вывода серии Decowell RB предлагают отличную масштабируемость и совместимость, что делает их хорошо подходящими для адаптации к сложным производственным процессам.

Точность и управление в реальном времени
Точность каждого слоя ламинирования напрямую влияет на производительность и безопасность батареи. Точный контроль над рабочими станциями и температурой необходим во время производства. Decowell Модули расширения ввода/вывода имеют время отклика сигнала менее 4 миллисекунд, что гарантирует точное выполнение каждого производственного шага.

Стабильная связь для систем литиевых батарей
Процесс ламинирования включает в себя испытания изоляции высоким напряжением и координацию нескольких сервосистем. Высокая устойчивость к электромагнитной совместимости (ЭМС) и стабильная сеть связи имеют решающее значение для поддержания эффективности производства. Модули ввода/вывода серии Decowell RB соответствуют стандартам защиты класса EMCA и сертифицированы ETG, обеспечивая стабильную работу системы и минимальные помехи.

3. Решение с модулем ввода/вывода Decowell RB

Эта система использует модули серии Decowell RB Расширение ввода/вывода в сочетании с распределенным удаленным вводом/выводом и сервоконтроллерами для оптимизации процесса ламинирования литиевых батарей. Основные этапы производства включают в себя выбор материала, нанесение пленки, обнаружение короткого замыкания и разряд. Система также интегрирует обнаружение изоляции и утечек для обеспечения качества продукции.

Входные сигналы включают:

• Сигналы запуска/остановки и аварийной остановки

• Позиционирование двигателя (вперед/назад, возврат в исходное положение, концевые выключатели, сигнализация)

• Контроль качества пленочного материала

• Обнаружение короткого замыкания

• Подтверждение положения цилиндра и датчика

Выходные сигналы включают:

• Управление двигателем ячейки вперед/назад, управление двигателем разряда

• Управление вакуумным электромагнитным клапаном для нанесения ленты

• Электромагнитный клапан для цилиндров обнаружения короткого замыкания

Система построена на базе главного контроллера Siemens PLC в паре с Расширение ввода/вывода Decowell RB-1110 для распределения задач. Эта архитектура поддерживает зеркальное производство с двумя линиями, повышая эффективность производства, предлагая при этом исключительную экономическую эффективность и высокую защиту от помех.

4. Основные характеристики модулей ввода/вывода RB

• Ультратонкий дизайн модуля (толщина всего 12 мм на модуль)

• Трехсекционная структура с возможностью горячей замены для удобного обслуживания на месте

• Большие отверстия для клемм для проводки без инструментов

• Угловые интерфейсы 45° для снижения нагрузки на разъемы

• Встроенные функции защиты, такие как защита от перегрузки по току и обратной полярности.

• Мощная диагностика на уровне модуля и канала

• Крепление на DIN35-рейку с пружинной защелкой для установки в один клик