Minőségbiztosítás az elektródákkal ellátott akkumulátorcellákhoz
ZEISS EMOBILITY MEGOLDÁSOK

Minőségbiztosítás az akkumulátorelektródákhoz

Műszaki tisztaság és sorjaellenőrzés

Akkumulátorbiztonság a tisztaság és az ellenőrzés révén

A részecskeszennyeződés és a sorják kiküszöbölése

Az akkumulátorcellákban található elektródák geometriája és összetétele nagy szerepet játszik a biztonság és a hatékonyság szempontjából. Az anódok, katódok és szeparátorfóliák mind bevonatos réz-, alumínium- vagy szigetelőpapír-fóliákból vannak kivágva vagy lyukasztva. Az akkumulátorcellákban a szeparátorfóliák halmozva vannak, ideális esetben átfedés nélkül.

Az akkumulátor aktív anyagai könnyen szennyeződhetnek a szállítás és a gyártás során. Az 5 μm-nél nagyobb idegen részecskéket ellenőrizni kell a biztonsági problémák megelőzése és az egyre szigorúbb minőségi előírások betartása érdekében. A ZEISS műszaki tisztaságot célzó megoldásai azonosítják a funkcionálisan releváns alkatrészek szennyeződésének kiváltó okát, és segítenek a megfelelő döntés gyorsabb meghozatalában.

Az akkumulátorelektródák legfontosabb minőségi kihívásai

Elektródaszerkezet

Elektródaszerkezet

Mikrostruktúra és szegmentáció

Az elektródák különböző keverék-összetételi folyamatai hatással lehetnek az elektródák mikroszerkezetére és ezáltal a cellateljesítményre. A számítógépes anyagmodellezés kulcsfontosságúvá válik az akkumulátor- és anyagfejlesztés felgyorsítása szempontjából.

Ezen a képen az NMC-katód anyagszegmentálása (alul), a színes részecskék szegmentálási adatai (középen) és a digitális anyagszimuláció eredménye (felül) az NMC lítiumion-akkumulátor katódjának diffúziós viselkedésének feltérképezésére szolgál.

Elektródagyártás

Elektródagyártás

Sorjaellenőrzés és 2D alakzat

Amikor az elektródákat különböző méretű akkumulátorok gyártásához vágják, ez olyan fémsorjákat okozhat, amelyek rontják az akkumulátor teljesítményét. A vágókés cseréjét tökéletesen kell időzíteni a minőség és a költségek egyensúlya érdekében.

A ZEISS optikai multiszenzoros koordináta-mérőgépek a vágott elektródák pontos, nagy felbontású laboratóriumi minőségellenőrzését végzik, miközben a ZEISS optikai inline méréstechnika valós időben felügyeli a nagy sebességű elektródavágást és az egymásra helyezést. A ZEISS sorjaellenőrző rendszer lehetővé teszi az automatikus sorjafelismerést gyári környezetekben.

Az akkumulátorcella alakváltozása

Azonosítás és 3D-s megjelenítés

A hőtágulás okozta alakváltozásokat és az akkumulátorcellák töltés és kisütés közbeni hőmérsékleti viselkedését vizsgálni és értékelni kell az akkumulátorfejlesztés során.

Az akkumulátorcellák hő által kiváltott tágulása megjeleníthető az ARAMIS 3D kamerarendszerrel és a ZEISS INSPECT Correlate szoftverrel.

Részecskeelemzés a ZEISS műszaki tisztasági megoldásaival

A folyamat szempontjából kritikus szennyeződések jellemzése
  • NEV-akkumulátorok szennyeződése

    NEV-akkumulátorok szennyeződése

    Egy alapvető minőségi kihívás

    A lítiumion-akkumulátorok nagyon érzékenyek a gyártási folyamat során keletkező szennyeződésekre. A feldolgozott alkatrészben előforduló bármilyen részecskeszennyezés befolyásolhatja az akkumulátor élettartamát és minőségét. Az anódon, a katódon vagy szeparátoron előforduló vasrészecskék az akkumulátorcella önkisülését okozhatják.

  • Korrelációs részecskeelemzés

    Korrelációs részecskeelemzés

    Kétlépcsős mikroszkópia

    A műszaki tisztaság egy kétlépcsős eljárás, amely fénymikroszkóppal vizsgálja a jelenlévő részecskék számát és méretét, majd elektronmikroszkópot alkalmaz a részecskék kémiai összetételének és eredetének igazolására. Ezáltal törekszik kiküszöbölni azokat a rendszerhibákat, amelyeket ezek a részecskék okozhatnának.

  • Szennyeződési hibák a gyártásban

    Szennyeződési hibák a gyártásban

    Azonosítás és elemzés

    Az akkumulátor szállításakor vagy a gyártási folyamat során könnyen felhalmozódhatnak a fémrészecskék. Bár ezek aprók, mégis biztonsági problémákat, például elektromos zárlatot okozhatnak. Ezért az akkumulátor szempontjából kritikus fontosságú minden 5 μm-nél nagyobb méretű fémrészecske megfelelő azonosítása és elemzése.

  • ZEISS műszaki tisztaság

    ZEISS műszaki tisztaság

    Az Ön ideális minőségi megoldása

    A ZEISS fénymikroszkópok kombinálhatók a ZEISS műszaki tisztaságelemző szoftverrel a részecskék mennyiségi elemzéséhez, míg a ZEISS pásztázó elektronmikroszkópok automatikusan megadják az egyes részecskék kémiai összetételét. A ZEISS korrelációs részecskeelemzés létrehozza a részecskeszennyezés azonosítására és a kiváltó ok megtalálására szolgáló fejlett munkafolyamatot.

Extra betekintés az akkumulátorelektródák minőségbiztosításába

  • Vágott elektródák vizsgálata a ZEISS O-INSPECT segítségével
  • Szilárdtest-akkumulátorok előkészítése és elemzése
  • A Li-ion akkumulátor rétegeinek összetétel-elemzése a ZEISS EVO 25 segítségével
  • A Li-ion akkumulátor rétegeinek összetétel-elemzése a ZEISS EVO 25 segítségével
  • Figyelemre méltó pontosság valós időben
    Vágott elektródák vizsgálata a ZEISS O-INSPECT segítségével
  • A beszerzéstől a jelentésig, percek alatt
    Automatikus hibaelemzés az Axio Imager 2 segítségével
  • Az ellenőrzés és az elemzés kéz a kézben jár
    A Li-ion akkumulátor rétegeinek összetétel-elemzése a ZEISS EVO 25 segítségével
  • Munkafolyamat a ZEISS Xradia, a ZEISS Crossbeam és a ZEISS Orion készülékekkel
    Szilárdtest-akkumulátorok előkészítése és elemzése

Need more information on quality assurance for batteries?

Fill out the form to download our whitepaper

Űrlap betöltése folyamatban...

If you want to have more information on data processing at ZEISS please refer to our data privacy notice.

Kapcsolatfelvétel

Szeretne többet megtudni az iparágaknak szánt megoldásainkról? Szívesen nyújtunk további információt vagy demót.

További információra van szüksége?

Vegye fel velünk a kapcsolatot. Szakértőink visszahívják Önt.

Űrlap betöltése folyamatban...

/ 4
Következő lépés:
  • Érdeklődés Érdeklődés
  • Személyes adatok
  • A vállalat részletei

Ha további információra van szüksége a ZEISS adatkezeléséről, olvassa el az adatvédelmi tájékoztatót