Elektromobilių akumuliatoriai ir jų surinkimas bei elementų kokybės užtikrinimas

Elektromobiliams skirtos baterijos yra elektros revoliucijos varomoji jėga, užtikrinanti švarų, efektyvų ir tvarų energijos kaupimą. Šie elektromobilių akumuliatoriai, kurie yra elektromobilio pagrindas, turi atitikti griežtus kokybės ir eksploatacinių savybių standartus, kad būtų užtikrintas saugumas ir ilgaamžiškumas.

Elektromobiliams skirtų akumuliatorių surinkimo procesas yra labai sudėtingas ir apima tiksliąsias technologijas kiekviename etape - nuo atskirų elementų patikrinimo iki galutinio akumuliatoriaus surinkimo. Gamintojai naudoja pažangiausias sistemas, kad užtikrintų, jog kiekvienas komponentas prisidėtų prie bendro elektromobilių akumuliatoriaus veikimo ir saugos, sumažintų gamybos atliekų kiekį ir padidintų efektyvumą.

Suprasti, kaip šie akumuliatoriai elektromobiliams yra gaminami, išbandomi ir surenkami, yra labai svarbu, įvertinti jų vaidmenį ateities transporte.

Gamintojai, nustatydami geriausią bateriją elektromobiliui (EV), turi atsižvelgti į kelis svarbiausius gamybos veiksnius. 

Ypatingai svarbu atsižvelgti į baterijos energijos tankį, saugos savybes ir gebėjimą išlaikyti veikimą ilgą laiką.

Elektriniu automobiliu akumuliatoriai paprastai yra ličio jonų, nes jie pasižymi didele energijos talpa ir ilgaamžiškumu. Tačiau norint užtikrinti bendrą akumuliatoriaus kokybę, labai svarbu užtikrinti atskirų elementų nuoseklumą.

Gamintojai turi sutelkti dėmesį į aukštos kokybės medžiagų atranką ir pažangių kokybės kontrolės sistemų diegimą, kad defektų būtų kuo mažiau.

Patikimi tiekėjai ir pažangiausios tikrinimo technologijos padeda užtikrinti, kad akumuliatoriaus elementai atitiktų aukščiausius veikimo ir saugos standartus.

Teikdami pirmenybę šiems veiksniams, gamintojai galės gaminti efektyvius, patikimus ir saugius akumuliatorius, kurie maksimaliai padidintu transporto priemonės ridą ir bendrą našumą, taip kartu pritraukiant klientus.

Elektromobiliams skirtų akumuliatorių elementų kokybės užtikrinimas yra labai svarbus procesas, apimantis kruopštų tikrinimą kiekviename gamybos etape.

Gamintojai naudoja pažangias technologijas, pavyzdžiui, optinio tikrinimo sistemas, kad aptiktų akumuliatorių elementų paviršiaus defektus, teršalus ar matmenų nuokrypius.

Automatizuotos sistemos, tokios kaip „PouchSTAR“, gali atlikti 360° patikrinimus, o analitinė programinė įranga gali stebėti gamybos kintamuosius, koreliuoti defektų duomenis ir optimizuoti procesus. Be to, atsekamumo sprendimais užtikrinama, kad visi nekokybiški elementai būtų pašalinti prieš surinkimą, taip užkertant kelią būsimoms problemoms.

Šiomis griežtomis kokybės kontrolės priemonėmis užtikrinama, kad į elektromobilių akumuliatorius būtų montuojami tik aukštos kokybės elementai, taip didinant galutinio gaminio saugumą ir efektyvumą.

Elektromobilių (EV) akumuliatorių surinkimas apima daugybę tikslių automatizuotų žingsnių, kad būtų užtikrinta kokybė, sauga ir efektyvumas. Visus juos pateikiame toliau.

Elektromobilių (EV) akumuliatorių pagrindą sudaro atskirų elementų komponentų kokybė. Du svarbiausi ličio jonų akumuliatorių komponentai yra akumuliatoriaus elektrodai ir separatoriaus plėvelė. Abu jie turi atitikti griežtus kokybės standartus, kad būtų užtikrintas bendras akumuliatoriaus veikimas, saugumas ir ilgaamžiškumas.

• Elektrodai: Anodai ir katodai yra labai svarbūs energijos efektyvumui ir kaupimo tankiui. Jų aliuminio ir vario dangos turi būti itin lygios ir vienodos, kad būtų užtikrintas maksimalus našumas ir sauga.
  
• Atskiriamoji plėvelė: Ji atskiria anodą nuo katodo, todėl ličio jonai gali saugiai keistis ir taip yra išvengiama trumpojo jungimo. Kad elektromobilio akumuliatorius būtų ilgaamžis, ji turi būti vienodo akytumo, cheminio stabilumo, atsparumo karščiui ir plyšimui.
  

Siekiant užtikrinti, kad šie komponentai atitiktų aukščiausius standartus, „ISRA VISION SMASH“ tikrinimo sistema atlieka išsamius kokybės patikrinimus realiuoju laiku. Joje įrengtos didelės skiriamosios gebos kameros ir kelių skenavimų technologija leidžia aptikti paviršiaus defektus, pavyzdžiui, skyles, priemaišas ir oro burbuliukus.

Sistema taip pat tikrina separatoriaus plėvelę, ieškodama tokių defektų kaip dėmės, įbrėžimai ir pan., taip prisidėdama prie geresnės gaminių kokybės ir mažesnio gamybos atliekų kiekio.

Aukštos kokybės akumuliatoriaus elementai yra būtini elektromobilių saugai ir efektyvumui, nepriklausomai nuo jų formato. Dėl nekokybiškų elementų gali tekti atšaukti brangiai kainuojančius gaminius, todėl gamintojai turi pasikliauti išsamiais tikrinimo ir kokybės užtikrinimo procesais.

Akumuliatorių elementų tikrinimo sistema „PouchSTAR“ skirta optiškai tikrinti akumuliatorių elementus 360° kampu, nustatant paviršiaus defektus, užterštumą ir matmenų nuokrypius. Ši sistema padeda automatiškai atmesti nekokybiškus elementus, užtikrinant, kad į tolesnius surinkimo etapus patektų tik aukštos kokybės elementai. Sistema taip pat padeda užtikrinti visišką atsekamumą tikrinant brūkšninius kodus ir gamybos kodus.

Be to, „EPROMI“ gamybos analizės programinė įranga suteikia išmanių įžvalgų, susiedama defektų duomenis su gamybos kintamaisiais, todėl gamintojai gali tiksliau sureguliuoti savo procesus, siekdami didesnio efektyvumo ir saugumo.

Atskirų elementų sujungimas į modulius reikalauja tikslumo, nes kiekvienas elementas yra subtilus ir jautrus tiek karščiui, tiek jėgai. Bet kokios sujungimo proceso klaidos, pavyzdžiui, oro kišenės, gali sukelti trumpąjį jungimą arba sumažinti elementų efektyvumą.

Prizminiams akumuliatorių elementams mūsų SCA 2C maišomasis vožtuvas leis naudoti greitai kietėjantį tirpalą, kuris užtikrins tvirtą, bet elastingą jungtį.

Sudėjus akumuliatoriaus elementus į modulius, juos reikia sutvirtinti tvirtu rėmu, kad būtų užtikrintas stabilumas ir apsauga nuo susidūrimo. Įprasti jungimo metodai, pavyzdžiui, suvirinimas, šiame etape netinka dėl elementų jautrumo karščiui.

„Henrob“ kniedijimo technologija (SPR) siūlo švarų, šaltą jungimo būdą, užtikrinantį tvirtas ir neužterštas jungtis. SPR - tai energiją taupantis procesas, užtikrinantis didelį sujungimo vientisumą be iš anksto išgręžtų skylių. Be to, tikrinimo kameros sistema užtikrina kokybės užtikrinimą, nes nuolat stebimas sujungimų vientisumas.

Akumuliatoriaus laikiklyje integruojami keli moduliai ir jie yra labai svarbūs. Surenkant laikiklį reikia atlikti daugybę procesų, pavyzdžiui, priveržti, užsandarinti ir pritvirtinti aušinimo sistemas.

Priveržimo atveju „Atlas Copco“ siūlo patobulintą operatoriaus ergonomiką - artikuliuojančią ranką su padėties nustatymo sistema, kuri užtikrins tikslų varžtų išdėstymą.

Aplikatorius „E-Swirl 2 AdX “ užtikrins nuoseklų ir optimalų sandarinimo medžiagų naudojimą, net ir sudėtingos geometrijos, sumažindamas medžiagų švaistymą ir padidindamas ilgaamžiškumą.

Aušinimo sistemoms skirta „K-Flow“ flow drill technologija suteiks hibridinį privežimo metodą, garantuojantį neužterštas jungtis. Ši sistema, kurioje naudojama unikali priveržimo detalių tiekimo be žarnų konstrukcija, taip pat mažina CO2 emisiją, didindama efektyvumą.

Šilumos valdymas yra labai svarbus elektromobilių akumuliatorių ilgaamžiškumui ir eksploatacinėms savybėms.

Iššūkis - pritaikyti tarpų užpildymo medžiagą, kuri optimaliai perduoda šilumą, nedidindama per didelio svorio ar sąnaudų.

Sprendimas - SCA Smart.Adjust. Tai regėjimu valdoma dozavimo sistema, kuri apskaičiuoja ir pritaiko tikslų reikiamą šiluminio mišinio medžiagos kiekį. Tai sumažina medžiagų švaistymą ir pagerina akumuliatoriaus efektyvumą optimizuojant šilumos perdavimą.

Taip pat verta paminėti mūsų SCA Plus.Supply siurblį kuris pagerina medžiagų tiekimo procesą automatizuodamas statinių keitimą, sumažindamas atliekų kiekį ir CO2 emisiją. Ši sistema užtikrina pastovią kokybę ir sumažina rankinių įsikišimų skaičių proceso metu.

EV akumuliatorių moduliai montuojami ant akumuliatoriaus laikiklyje esančio skysto tarpo užpildo. Šiam procesui reikalinga kontroliuojama priveržimo strategija, kad būtų išvengta oro tarpų ir užtikrintas terminio junginio pasiskirstymas.

Automatizavimas ir roboto vedimas leidžia atlikti tikslų ir tolygų montavimą, kurį užtikrina tokie sprendimai kaip „Atlas Copco“ PF6 FlexSystem valdiklis ir „PowerPICK3D“ aptikimo jutiklis.

MONO3D užtikrina tikslų modulių išdėstymą, o „FlexSystem“ efektyviai priveržia, taupydama vietą ir energiją.

Integruojant šias technologijas, užtikrinamas optimalus šilumos perdavimas, kokybės užtikrinimas ir atsekamumas, sutrumpinamas ciklo laikas ir padidinamas surinkimo proceso efektyvumas.

Surenkant elektromobilių akumuliatorių elektrinius komponentus reikia sujungti modulius ir įtampą turinčias sudedamąsias dalis, todėl reikia imtis specialių saugos priemonių.

Atlas Copco akumuliatoriniai įrankiai su integruotais valdikliais ir izoliuotais lizdais užtikrina tikslų, be klaidų atliekamą priveržimą. Belaidis varžtų padėties nustatymas užtikrina tinkamų varžtų tvirtinimą, o programinė įranga „QA Platform 4.0“ optimizuoja kokybės užtikrinimą, sumažindama perdarymų ir defektų skaičių.

Sistema atitinka IEC 60900 saugos standartus, todėl dėl izoliuotų įrankių padidėja operatoriaus sauga. Integruotas sprendimas sumažina reikiamą operatorių apmokymą ir padidina lankstumą, našumą ir užtikrina atitiktį griežtiems saugos ir kokybės standartams montuojant elektros komponentus.

Siekiant apsaugoti keleivius, ant elektromobilių akumuliatorių dangčių dedama ugniai atspari medžiaga, kad kilus gaisrui liepsna nepatektų į patį akumuliatorių.

Šiam procesui reikia tikslaus uždėjimo, kad būtų užtikrintas tolygus padengimas, išvengiant tarpų ar medžiagos pertekliaus, galinčio turėti įtakos surinkimui.

„Atlas Copco“ rekomenduoja SCA plokščios srovės aplikatorių, kuris padės išvengti pavojingų dalelių poveikio darbuotojams. Kokybę užtikrina integruota regos sistema, kuri nuskaito, ar nėra neatitikimų dengimo metu. Šis kruopštus procesas užtikrina optimalią priešgaisrinę apsaugą, mažina atliekų kiekį ir didina saugą, nes užtepamas reikiamo storio ugniai atsparios medžiagos sluoksnis.

Elektromobilių akumuliatoriaus dangčio sandarinimas apsaugo nuo drėgmės patekimo ir dujų nuotėkio, kuris gali sugadinti akumuliatorių arba kelti pavojų saugai.

„Atlas Copco“ SCA dozavimo sistemos gali užtepti karštą butilo sluoksnį, užtikrindamos sandarų, grįžtamąjį sandarinimą, kad jį būtų galima eksploatuoti ateityje. Norint išlaikyti akumuliatoriaus vientisumą, reikia tikslaus nustatymo ir tolygaus užtepimo.

Integruota regos sistema realiuoju laiku stebi kokybę, mažina atliekų kiekį ir didina proceso stabilumą. Patikimo dozavimo ir automatizuotos kokybės kontrolės derinys užtikrina patvarų, eksploatuojamą sandarinimą, apsaugantį nuo aplinkos poveikio ir garantuojantį ilgalaikį akumuliatoriaus veikimą.

Paskutinis elektromobilių akumuliatorių surinkimo etapas – dangos pritvirtinimas prie laikiklio, taip užtikrinant, kad akumuliatorius būtų užplombuotas ir paruoštas naudoti.

Šis etapas reikalauja greitų ciklo laikų ir aptarnavimo galimybių, su ribojamu prieinamumu. Surinkimo jungtis turi būti nuimama, kad būtų galima atlikti techninę priežiūrą ir perdirbti.

„Atlas Copco“ siūlo du potencialius sprendimus: automatinį priveržimą su integruota galios galvute ir „flow drill“ tvirtinimą (K-Flow). Galios galvutės sistemoje naudojamas 3D roboto orientavimas tiksliam, automatizuotam priveržimui, po kurio atliekama regėjimu pagrįsta kokybės patikra, didinanti našumą. Naudojant „K-Flow“ technologiją užtikrinamos grįžtamosios, aukštos kokybės jungtys, naudojant tvirtinimo elementą, kuris gręžiamas į medžiagą, suformuojant laidųjį ryšį. „K-Flow HLX 70“ sutrumpina ciklo laikus ir sumažina CO2 emisiją, todėl siūlo efektyvų ir tvarų sprendimą, skirtą elektromobilių akumuliatorių surinkimui.