電池自動(dòng)化生產(chǎn)整體解決方案

　　倍福控制技術(shù)適用于控制電池生產(chǎn)中的所有工藝步驟

　　前言

　　全球電動(dòng)汽車(chē)市場(chǎng)的快速增長(zhǎng)對(duì)電池的生產(chǎn)速度和效率提出了很高要求， 只有使用智能的高性能自動(dòng)化解決方案才能滿足這些要求。我們的控制技術(shù)可實(shí)現(xiàn)電池所有生產(chǎn)過(guò)程的端到端自動(dòng)化：從電芯生產(chǎn)到電池模組和電池包組裝。基于 PC 的控制技術(shù)可為所有電池制造設(shè)備類(lèi)型帶來(lái)優(yōu)勢(shì)，無(wú)論是圓柱電池、疊片電池還是方形電池生產(chǎn)設(shè)備。我們也可為各類(lèi)電池技術(shù)提供全方位解決方案：從鋰聚合物電池到固態(tài)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(dòng)化控制解決方案能夠以高度同步的方式控制機(jī)器視覺(jué)系統(tǒng)、運(yùn)動(dòng)控制任務(wù)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(shí)還能提高產(chǎn)出。

　　倍福針對(duì)卷繞工藝的產(chǎn)品亮點(diǎn)：

　　•機(jī)器視覺(jué)產(chǎn)品系列：可與所有控制過(guò)程同步的圖像處理解決方案

　　•TwinCAT 運(yùn)動(dòng)控制：模塊化的軟件解決方案，用于復(fù)雜的運(yùn)動(dòng)控制任務(wù)，例如，快速、高精度地同步連續(xù)的時(shí)鐘過(guò)程

　　•分布式驅(qū)動(dòng)技術(shù)：集成有伺服驅(qū)動(dòng)器的伺服電機(jī)

　　•帶精確時(shí)間戳功能的 EtherCAT 高速現(xiàn)場(chǎng)總線

　　高速高精度的電池疊片

　　倍福針對(duì)疊片工藝的產(chǎn)品亮點(diǎn)：

　　•TwinCAT Motion Control：最多可同步控制 255 個(gè)軸，同時(shí)集成了機(jī)器人運(yùn)動(dòng)學(xué)

　　•緊湊型驅(qū)動(dòng)技術(shù)：即使是在最狹小的安裝空間內(nèi)也能運(yùn)行的運(yùn)動(dòng)控制解決方案

　　•XPlanar：用于輸送或疊片過(guò)程的平面懸浮式電機(jī)系統(tǒng)

　　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(yùn)動(dòng)與操作環(huán)節(jié)的無(wú)縫同步是保障電芯品質(zhì)的關(guān)鍵。

　　由于所有功能都在基于 PC 的 TwinCAT 控制平臺(tái)中統(tǒng)一執(zhí)行，因此可以確保各個(gè)步驟間的完美協(xié)調(diào)：電芯輸送、機(jī)器人技術(shù)、搬運(yùn)和視覺(jué)系統(tǒng)都在同一個(gè)控制器上運(yùn)行。

　　倍福針對(duì)電芯組裝的產(chǎn)品亮點(diǎn)：

　　•智能輸送系統(tǒng)：XPlanar 和 XTS 可以實(shí)現(xiàn)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(yè)機(jī)器人

　　•機(jī)器視覺(jué)產(chǎn)品系列: 可與所有控制過(guò)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(duì)防爆區(qū)域的集成式自動(dòng)化解決方案：中央控制平臺(tái)可以直接控制所有過(guò)程技術(shù)，并將它們集成到實(shí)時(shí)應(yīng)用中。倍福可為具有潛在爆炸性危險(xiǎn)的應(yīng)用提供豐富多樣的產(chǎn)品系列。

　　針對(duì)電解液加注工藝產(chǎn)品亮點(diǎn)：

　　•ELX 端子模塊：直接連接防爆區(qū) 0/20 區(qū)中的本質(zhì)安全型現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備

　　•CPX 系列：針對(duì)防爆區(qū) 2/22 區(qū)的外觀優(yōu)雅的控制面板和面板型 PC

　　•嵌入式控制器和總線耦合器：實(shí)現(xiàn)防爆區(qū) 2/22 區(qū)的系統(tǒng)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(dòng)輥筒輸送機(jī)系統(tǒng)的控制方面，倍福使用的是結(jié)構(gòu)極為緊湊的 EtherCAT 端子盒 EP7402。此外，我們的 XTS 和 XPlanar 智能輸送系統(tǒng)讓您能夠完全重構(gòu)并且靈活地設(shè)計(jì)現(xiàn)有的輸送流程。

　　針對(duì)電池輸送過(guò)程產(chǎn)品亮點(diǎn)：

　　•EP7402 EtherCAT 端子盒：用于電動(dòng)輥筒輸送機(jī)系統(tǒng)的緊湊型控制器

　　•采用 NCT 的 XTS：在輸送過(guò)程中即可完成搬運(yùn)和質(zhì)量控制

　　•XPlanar：具有最大靈活性的懸浮式產(chǎn)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(jī)器人解決方案

　　電動(dòng)汽車(chē)上配備的動(dòng)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(guò)程中，必須在極短的時(shí)間內(nèi)將單體電池膠合和焊接在一起。這時(shí)就需要使用高精度機(jī)器人解決方案快速準(zhǔn)確地定位。

　　TwinCAT 通過(guò)模塊化軟件庫(kù)控制所有常見(jiàn)的機(jī)器人運(yùn)動(dòng)：直接集成到中央控制平臺(tái)上，確保大幅提升設(shè)備性能和效率。

　　針對(duì)電池模組組裝產(chǎn)品亮點(diǎn)：

　　•TwinCAT Kinematic Transformation：將所有常見(jiàn)的機(jī)器人運(yùn)動(dòng)學(xué)集成到 TwinCAT 控制平臺(tái)中

　　•用于龍門(mén)架或 Delta 拾放機(jī)器人的高動(dòng)態(tài)伺服電機(jī)

　　•單電纜技術(shù)：降低了連接伺服電機(jī)時(shí)所需的安裝和布線成本

　　最終檢驗(yàn)：電池性能測(cè)試

　　運(yùn)用高效的機(jī)器視覺(jué)技術(shù)精準(zhǔn)實(shí)施電池視覺(jué)檢測(cè)

　　完整的倍福機(jī)器視覺(jué)系統(tǒng)可將圖像處理解決方案集成到控制平臺(tái)中。使用 XPlanar 系統(tǒng)還提高了可追溯性，因?yàn)閳D像處理的數(shù)據(jù)可以與 XPlanar 動(dòng)子的位置數(shù)據(jù)相結(jié)合。

　　針對(duì)最終檢驗(yàn)的機(jī)器視覺(jué)系統(tǒng)：

　　•全系列硬件產(chǎn)品：用于圖像采集的相機(jī)、光源和視覺(jué)單元

　　•TwinCAT Vision：將圖像處理解決方案無(wú)縫集成到 TwinCAT 控制平臺(tái)中

　　•全集成在 EtherCAT 中，支持實(shí)時(shí)應(yīng)用

　　針對(duì)電池組測(cè)試的高精度測(cè)量技術(shù)

　　通過(guò)倍福 I/O 模塊可集成所有常見(jiàn)的傳感器。這樣，就可以將測(cè)量功能直接集成到控制系統(tǒng)中。ELM 系列中有各種 EtherCAT 測(cè)量端子模塊可用于實(shí)現(xiàn)高精度數(shù)據(jù)采集。

　　針對(duì)所有檢測(cè)和測(cè)試裝備的測(cè)量技術(shù)：

          •ELM3002-0205 適用于測(cè)量電池和發(fā)電機(jī)等設(shè)備的電壓

　　•ELM3348-0003 專為使用熱電偶進(jìn)行高精度溫度測(cè)量而設(shè)計(jì)

　　•ELM 系列中還有多種測(cè)量端子模塊可用于實(shí)現(xiàn)其它測(cè)量任務(wù)

　　•通過(guò)相應(yīng)的通信端子模塊集成外部測(cè)量設(shè)備

　　倍福展臺(tái)號(hào)：Hall 7, 7T099

　　全球電動(dòng)汽車(chē)市場(chǎng)的快速增長(zhǎng)對(duì)電池的生產(chǎn)速度和效率提出了很高要求， 只有使用智能的高性能自動(dòng)化解決方案才能滿足這些要求。倍福的控制技術(shù)可實(shí)現(xiàn)電池所有生產(chǎn)過(guò)程的端到端自動(dòng)化：從電芯生產(chǎn)到電池模組和電池包組裝。基于 PC 的控制技術(shù)可為所有電池制造設(shè)備類(lèi)型帶來(lái)優(yōu)勢(shì)。

　　2025年 5 月 15 - 17 日，倍福將在深圳舉辦的中國(guó)國(guó)際電池技術(shù)交流會(huì)/展覽會(huì)上展示基于 PC 控制的技術(shù)應(yīng)用于電池自動(dòng)化生產(chǎn)的整體解決方案，歡迎您的到來(lái)。

　　關(guān)于德國(guó)倍福

　　倍福（Beckhoff）是一家專注于自動(dòng)化新技術(shù)的德資企業(yè)，創(chuàng)立于 1980 年，總部位于德國(guó)威爾市。作為全球自動(dòng)化技術(shù)的驅(qū)動(dòng)者，倍福定義了自動(dòng)化領(lǐng)域的許多標(biāo)準(zhǔn)，是國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的制定者和推動(dòng)者。公司所生產(chǎn)的工業(yè) PC、現(xiàn)場(chǎng)總線模塊、驅(qū)動(dòng)產(chǎn)品和 TwinCAT 自動(dòng)化軟件構(gòu)成了一套完整的、相互兼容的控制系統(tǒng)，可為各個(gè)工控領(lǐng)域提供開(kāi)放式自動(dòng)化系統(tǒng)和完整的解決方案。經(jīng)過(guò) 40 年的發(fā)展和努力，倍福已在世界各地設(shè)立 30 多家分支機(jī)構(gòu)，加上全球的合作伙伴，業(yè)務(wù)遍及 70 多個(gè)國(guó)家和地區(qū)。

　　倍福于 1997 年進(jìn)入中國(guó)市場(chǎng)，中國(guó)區(qū)總部落戶于上海市北高新產(chǎn)業(yè)園區(qū)，現(xiàn)有員工 300 人，辦事處遍及國(guó)內(nèi) 30 座大中城市。創(chuàng)新產(chǎn)品和解決方案廣泛應(yīng)用于風(fēng)力發(fā)電、半導(dǎo)體、光伏太陽(yáng)能、電子制造、金屬加工、包裝機(jī)械、印刷機(jī)械、塑料加工、輪胎加工、木材加工、玻璃機(jī)械、物流輸送以及樓宇自動(dòng)化等眾多領(lǐng)域。

　　公司傾力推廣的 EtherCAT 實(shí)時(shí)工業(yè)以太網(wǎng)于 2014 年成為中國(guó)國(guó)家推薦性標(biāo)準(zhǔn)，并已入編工信部的《國(guó)家智能制造標(biāo)準(zhǔn)體系建設(shè)指南》。作為一家技術(shù)驅(qū)動(dòng)型公司，倍福一直注重在技術(shù)上尋求突破創(chuàng)新，在業(yè)內(nèi)享有“創(chuàng)新引擎”的美譽(yù)。倍福基于 PC 的控制技術(shù)具有良好的開(kāi)放性，它支持所有主流的工業(yè)通信協(xié)議，將 IT 技術(shù)、互聯(lián)網(wǎng)和自動(dòng)化技術(shù)完美融合在一起，為實(shí)現(xiàn)工業(yè) 4.0 和智能制造奠定了堅(jiān)實(shí)的技術(shù)基礎(chǔ)。

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