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電池自動化生產整體解決方案

倍福控制技術適用于控制電池生產中的所有工藝步驟

前言

全球電動汽車市場的快速增長對電池的生產速度和效率提出了很高要求， 只有使用智能的高性能自動化解決方案才能滿足這些要求。我們的控制技術可實現電池所有生產過程的端到端自動化：從電芯生產到電池模組和電池包組裝。基于 PC 的控制技術可為所有電池制造設備類型帶來優勢，無論是圓柱電池、疊片電池還是方形電池生產設備。我們也可為各類電池技術提供全方位解決方案：從鋰聚合物電池到固態電池再到磷酸鐵鋰電池。

電池制造：疊片或卷繞 

高精度鋰電池極片卷繞

倍福基于 PC 的自動化控制解決方案能夠以高度同步的方式控制機器視覺系統、運動控制任務以及與 I/ O 的通信，以最大限度地提升電池電芯卷繞效率。這樣不僅能夠保證高精度卷繞，同時還能提高產出。

倍福針對卷繞工藝的產品亮點：

·  機器視覺產品系列：可與所有控制過程同步的圖像處理解決方案

·  TwinCAT 運動控制：模塊化的軟件解決方案，用于復雜的運動控制任務，例如，快速、高精度地同步連續的時鐘過程

·  分布式驅動技術：集成有伺服驅動器的伺服電機

·  帶精確時間戳功能的 EtherCAT 高速現場總線

高速高精度的電池疊片

倍福針對疊片工藝的產品亮點：

·  TwinCAT Motion Control：最多可同步控制 255 個軸，同時集成了機器人運動學

·  緊湊型驅動技術：即使是在最狹小的安裝空間內也能運行的運動控制解決方案

·  XPlanar：用于輸送或疊片過程的平面懸浮式電機系統

電芯制造：組裝 

完美同步的電芯包裝

在電芯組裝工藝中，疊片或卷繞的電極片需與其它所有電芯組件精密組裝在一起，隨后被裝入包裝中，最后注入電解液。所有運動與操作環節的無縫同步是保障電芯品質的關鍵。

由于所有功能都在基于 PC 的 TwinCAT 控制平臺中統一執行，因此可以確保各個步驟間的完美協調：電芯輸送、機器人技術、搬運和視覺系統都在同一個控制器上運行。

倍福針對電芯組裝的產品亮點：

·  智能輸送系統：XPlanar 和 XTS 可以實現不同工站之間靈活的物流輸送

·  ATRO: 直接集成 TwinCAT 的模塊化工業機器人

·  機器視覺產品系列: 可與所有控制過程同步的圖像處理解決方案

電池制造：安全注入電解液 

防爆組件確保安全注入電解液

倍福能夠提供針對防爆區域的集成式自動化解決方案：中央控制平臺可以直接控制所有過程技術，并將它們集成到實時應用中。倍福可為具有潛在爆炸性危險的應用提供豐富多樣的產品系列。

針對電解液加注工藝產品亮點：

·  ELX 端子模塊：直接連接防爆區 0/20 區中的本質安全型現場設備

·  CPX 系列：針對防爆區 2/22 區的外觀優雅的控制面板和面板型 PC

·  嵌入式控制器和總線耦合器：實現防爆區 2/22 區的系統控制和通信

化成和老化：智能化電池輸送

靈活的電池輸送解決方案

在電動輥筒輸送機系統的控制方面，倍福使用的是結構極為緊湊的 EtherCAT 端子盒 EP7402。此外，我們的 XTS 和 XPlanar 智能輸送系統讓您能夠完全重構并且靈活地設計現有的輸送流程。

針對電池輸送過程產品亮點：

·  EP7402 EtherCAT 端子盒：用于電動輥筒輸送機系統的緊湊型控制器

·  采用 NCT 的 XTS：在輸送過程中即可完成搬運和質量控制

·  XPlanar：具有最大靈活性的懸浮式產品輸送

模組組裝：精確定位 

用于電池模組和電池包組裝的高性能機器人解決方案

電動汽車上配備的動力電池由電池組組裝成模組，然后再組裝成較大的電池包。在模組組裝過程中，必須在極短的時間內將單體電池膠合和焊接在一起。這時就需要使用高精度機器人解決方案快速準確地定位。

TwinCAT 通過模塊化軟件庫控制所有常見的機器人運動：直接集成到中央控制平臺上，確保大幅提升設備性能和效率。

針對電池模組組裝產品亮點：

·  TwinCAT Kinematic Transformation：將所有常見的機器人運動學集成到 TwinCAT 控制平臺中

·  用于龍門架或 Delta 拾放機器人的高動態伺服電機

·  單電纜技術：降低了連接伺服電機時所需的安裝和布線成本

最終檢驗：電池性能測試

運用高效的機器視覺技術精準實施電池視覺檢測

完整的倍福機器視覺系統可將圖像處理解決方案集成到控制平臺中。使用 XPlanar 系統還提高了可追溯性，因為圖像處理的數據可以與 XPlanar 動子的位置數據相結合。

針對最終檢驗的機器視覺系統：

·  全系列硬件產品：用于圖像采集的相機、光源和視覺單元

·  TwinCAT Vision：將圖像處理解決方案無縫集成到 TwinCAT 控制平臺中

·  全集成在 EtherCAT 中，支持實時應用

針對電池組測試的高精度測量技術

通過倍福 I/O 模塊可集成所有常見的傳感器。這樣，就可以將測量功能直接集成到控制系統中。ELM 系列中有各種 EtherCAT 測量端子模塊可用于實現高精度數據采集。

針對所有檢測和測試裝備的測量技術：

·  ELM3002-0205 適用于測量電池和發電機等設備的電壓

·  ELM3348-0003 專為使用熱電偶進行高精度溫度測量而設計

·  ELM 系列中還有多種測量端子模塊可用于實現其它測量任務

·  通過相應的通信端子模塊集成外部測量設備

倍福展臺號：Hall 7, 7T099

全球電動汽車市場的快速增長對電池的生產速度和效率提出了很高要求， 只有使用智能的高性能自動化解決方案才能滿足這些要求。倍福的控制技術可實現電池所有生產過程的端到端自動化：從電芯生產到電池模組和電池包組裝。基于 PC 的控制技術可為所有電池制造設備類型帶來優勢。

2025年 5 月 15 - 17 日，倍福將在深圳舉辦的中國國際電池技術交流會/展覽會上展示基于 PC 控制的技術應用于電池自動化生產的整體解決方案，歡迎您的到來。