雙元科技邊慧娟：已向眾多鋰電頭部企業(yè)供貨智能檢測設備
“我們和許多行業(yè)頭部企業(yè)都已經(jīng)在合作，為鋰電廠商提供了CCD超過2000臺，面密度儀超過2500臺，激光測厚儀超過1200條。”在近日舉行的第八屆動力電池應用國際峰會(CBIS2023)上，浙江雙元科技股份有限公司運營總經(jīng)理邊慧娟在演講中如是講道。
圖為浙江雙元科技股份有限公司運營總經(jīng)理邊慧娟演講
據(jù)邊慧娟介紹，雙元科技的核心技術主要包括在線測控技術和機器視覺檢測技術。在線測控技術有三大核心技術：傳感器技術、掃描架檢測技術、閉環(huán)控制技術。機器視覺檢測技術則包括：光源及頻閃控制技術、高速線掃描技術、數(shù)字圖像處理技術。
目前雙元科技的鋰電產品矩陣涵蓋Cell段(電芯段) 和Pack段，主要包括電池極片面密度在線測控系統(tǒng)、極片面密度/厚度一體化在線測控系統(tǒng)、激光模切分切機CCD在線測控系統(tǒng)、激光測厚系統(tǒng)、卷繞對齊度CCD檢測系統(tǒng)、X-ray內部缺陷檢測系統(tǒng)、輥壓分切CCD瑕疵、尺寸檢測、涂布寬度&對齊度在線檢測系統(tǒng)等。
在演講中，邊慧娟介紹了雙元科技研發(fā)推出的幾款新產品。
新產品1：微光斑面密度測量儀
“它最大的作用是能夠把削薄區(qū)檢測得更加精準，”邊慧娟表示，雙元通過射線準直技術+新型固態(tài)探測器技術，能夠做到微米級別的超高空間分辨率，提升了削薄區(qū)的面密度檢測精度。
采用該設備微光斑狹縫可以做到0.5mm，數(shù)據(jù)點間距可以做到0.05mm。邊慧娟指出，用面密度削薄數(shù)據(jù)，比激光測厚檢測的物理高度削薄數(shù)據(jù)更具有合理性。“完全取代了激光面密度一體機，體積更小，成本更低，數(shù)據(jù)準確性更高”。
新產品2：微型面密度測厚儀
采用新型傳感器及射線源設計，便于嵌入安裝到卷繞機墻板，并帶有主動張力適應裝置抑制高速卷繞過程的極片抖動。測量值與極片米長位置自動關聯(lián)并實時上傳卷繞機系統(tǒng)，實現(xiàn)每次卷繞數(shù)據(jù)可監(jiān)測可追溯。
從性能參數(shù)上來看，①密度檢測：檢測幅寬250mm，適應車速<150米/分,實現(xiàn)面密度全檢;②厚度檢測：檢測光斑可以達到30*850um,檢測量程±5mm，直線性±0.05%的F.S.。
新產品3：萬兆網(wǎng)智能相機
隨著功能日益復雜，相機不再局限于采集圖像，而是從標準化逐漸走向定制化，更好地適應不同生產環(huán)節(jié)、不同需求環(huán)境，降本增效。邊慧娟指出，市場上的相機供應商很難站在系統(tǒng)集成商的角度解決他們的問題。2022年雙元自研了多種相機應用于各種場合。
“我們的智能相機既是一臺相機也是一臺電腦，我們把處理板卡放在相機里面。”邊慧娟介紹，30臺相機僅需1臺工控機，最高行頻200KHz，工控機已經(jīng)(被)替代掉，成本可以大幅度下降，場景也會更加地縮小，使用起來更方便。
CIS微距相機主要是應用于卷繞機疊片機，它的光源高度集成到相機里面，好處是安裝空間小，處理卡、光源集成一體;可以1：1成像，無鏡頭畸變。另外，還有四網(wǎng)口的相機，適用于150m/min車速;無需采集卡，不降低質量的情況下成本更優(yōu)。
新產品4：CT、Xray無損檢測
Xray檢測主要的原理是光管穿透整個電芯，成像清晰度非常高，“這有助于電芯廠更有效把控品質，把不合格的電芯能夠不外流”，邊慧娟介紹，多角度拍攝圖像后，重建三維模型，可對局部進行切割，AI深度學習后直接可以判定OH值。
新產品5：圓柱電池包膜檢測系統(tǒng)
該設備是利用CCD獲得電池側面和上下兩個面的圖片信息，通過AI深度學習算法，完成對圓柱電池表面缺陷的判定，誤判率≤3%，漏檢率=0。
研發(fā)中產品：光譜法濕度檢測系統(tǒng)
電芯極片的干燥對電芯的品質安全起到很大的作用，在涂布工藝中，為保證涂層質量以及干燥設備的能耗控制效益，對極片涂層的濕度監(jiān)測至關重要。邊慧娟指出，鋰電池極片涂層的表面粗糙度與其濕度存在一個相對固定的關系，涂層濕度越大表面粗糙度越小。
該產品利用線光譜傳感器分辨率高的優(yōu)勢，對極片涂層進行動態(tài)掃描獲得三維的表面粗糙度值。通過預先標定的粗糙度與濕度關聯(lián)參數(shù)，可以將量化后的表面粗糙度換算得出涂層的濕度。
據(jù)介紹，雙元科技成立于2006年，是一家專門從事工業(yè)過程自動檢測控制系統(tǒng)、機器視覺系統(tǒng)的自主研發(fā)及生產的高科技公司。公司全系產品均擁有自主知識產權，迄今共獲得52項專利及48項軟件著作權。公司總部位于浙江杭州，在國內的濟南、東莞、惠州、寧德、蘭州、西安、梅州等地，以及海外的越南、俄羅斯等全球多地擁有辦事處。
2006年，雙元科技推出國內首套CCD高速表面缺陷系統(tǒng)及圖像處理板卡，并獲國家創(chuàng)新基金;2008年國內首套造紙&薄膜產品橫向閉環(huán)控制系統(tǒng)投入使用;2015年首套自主研發(fā)鋰電面密度控制系統(tǒng)及激光測厚系統(tǒng)投入使用;2017年全球首套銅箔生箔機橫幅控制系統(tǒng)及鋁箔行業(yè)1000米/min下檢20um針孔投入使用。
2020年，雙元科技首臺自主研發(fā)高速工業(yè)線陣相機成功上線及機器視覺AI深度學習系統(tǒng)投入使用;2021年國內首套自研智能相機及CIS微距相機投入使用，最主要是為了迎合高速寬幅的場景和需求研發(fā)的設備;2023年6月科創(chuàng)板上市。
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