SICK 3D视觉在新能源动力电池行业的应用
供稿：西克中国
- 关键词：3D视觉,新能源,锂电池
- 摘要：近年来，锂电行业发展迅猛，随着新的行业政策不断出台，锂电行业迎来新的黄金周期。在高需求的驱动下，各大锂电池制造商纷纷布局产能扩建，同时对产线及设备提出更高速度、更高节拍的要求。
近年来，锂电行业发展迅猛，随着新的行业政策不断出台，锂电行业迎来新的黄金周期。在高需求的驱动下，各大锂电池制造商纷纷布局产能扩建，同时对产线及设备提出更高速度、更高节拍的要求。
产能的急速扩张，背后是对速度的精益求精，西克3D相机，凭借高速、高精度的关键性能指标，以覆盖新能源动力电池从电芯到PACK多个工艺和工位的3D检测需求。
SICK也可以根据特定的视野需求和各种复杂工况对相机进行定制，为众多锂电池制造商及设备商提供了高性价比的视觉解决方案。
工艺流程
电芯工艺段
a) 电芯与盖板连接焊缺陷检测
b) 顶盖预焊间隙台阶检测
c) 方形电芯顶盖焊缝检测
d) 电芯密封钉焊接质量检测
e) 覆膜前/后电芯壳体表面缺陷检测
模组工艺段
a) 模组入料极柱定位测距检测
b) 模组底部黑/蓝膜检测
c) 模组侧缝焊3D检测
d) Busbar焊接引导
e) Busbar焊后焊接质量检测
f) 模组全尺寸测量
g) 模组六面检测
PACK工艺段
a) Pack引导涂胶检测
b) Pack尺寸以及平面度检测
c) Pack表面缺陷检测
d) Pack表面异物检测
e) 新能源汽车总装车间电池板表面缺陷异物检测
f) 新能源汽车自动换电
应用案例
电芯工艺段
锂电池在电芯段，一般包括铝壳电芯、软包电芯、圆柱电芯三种类型，针对不同的电芯类别，测量内容也有所不同。
电芯段主要有软包电芯的连接焊检测，铝壳电芯的表面缺陷检测，尺寸检测等视觉检测。
🔹 检测盖板焊接的质量：外接圆直径，内接圆直径 ，凸起高度，凹陷深度。
🔹 顶盖焊缝缺陷检测：爆点、断焊、凸起、凹焊、针孔、偏移、裂纹、翻边等。
🔹 封钉焊接质量的检测：二次注液后用焊接进行密封，防止电池使用过程中因碰撞造成电解液泄漏。
🔹 蓝膜前/后各个表面检测：尺寸、表面平整度（划痕、凹坑）、气泡有无等。
选型推荐
✔ SICK 3D相机 RulerX系列：
RulerX 20,RulerX 40,XR150系列。
客户收益
✔ 搭载SICK M30芯片的3D相机X方向物理像素2560，以电芯宽度100mm为例，高度分辨率可达4um。
电芯与盖板连接焊缺陷检测
方形电芯顶盖焊缝检测
电芯密封钉焊接质量检测
电芯壳体表面缺陷检测（覆膜前）
电芯壳体表面缺陷检测（覆膜后）
模组段
锂电池在模组段，电池模组可以理解为锂离子电芯经串并联方式组合，加装单体电池监控与管理装置后形成的电芯与pack的中间产品。其结构必须对电芯起到支撑、固定和保护作用。
🔹 汇流焊接引导以及缺陷检测：焊圆不完整、漏焊、焊偏等。
🔹 模组全尺寸测量：表面平面度，四角平面度，模组厚度，安装孔高度，模组长宽高尺寸，安装孔尺寸，安装孔孔距等。
选型推荐
✔ SICK 3D相机 RulerX系列：
RulerX 40, RulerX 70,XR200系列。
客户收益
✔ 西克相机可以针对不同尺寸的产品定制适配方案，优化扫描视野、检测精度、边缘遮挡等。
✔ 西克RulerX/XR3D相机，搭载SICK M30芯片，扫描帧率高达46kHz，电芯扫描速度可达500mm/s以上。
模组侧缝焊3D检测
Busbar焊接引导
动力电池焊后检测/ Busbar 焊接检测
电池模组全尺寸量测
PACK段
电池PACK是新能源汽车核心能量源，为整车提供驱动电能。作为新能源汽车的核心部件，其品质直接决定了整车性能。
🔹 PACK全尺寸测量， 确保生产合格。需要测量的内容有表面平面度等。
🔹 圆柱电池平整度检测：圆柱电芯组成动力电池模组后，需要对电池表面平整度进行检测，确保电芯安装到位；同时也需要检测每个位置的电芯有无和安装正反。
选型推荐
✔SICK 3D相机 RulerX/RulerXR系列:
RulerX 70,RulerXR 100,RulerXR 200,RulerXR 330。
客户收益
✔ 多款不同型号，相机视野从最小10mm到最大1600mm，可满足不同尺寸电芯的检测需求。
PACK引导涂胶
Pack电池包平面度及尺寸检测
圆柱电芯电池模组检测
