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鋰電池掃碼應用方案

一、鋰電池行業(yè)概況

1. 鋰電池根據需求主要分為動(dòng)力電池、消費電池和儲能電池,其中動(dòng)力電池產(chǎn)能高達 70.8%,消費電池占 22.2%。

 

2. 在政策的推動(dòng)下,我國鋰電池產(chǎn)業(yè)規模迅猛增長(cháng),2020年,我國鋰電池產(chǎn)能規模約占全球的 62%。隨著(zhù)新能源汽車(chē)市場(chǎng)化程度提升,動(dòng)力電池產(chǎn)銷(xiāo)兩旺,鋰電龍頭企業(yè)紛紛投資建廠(chǎng)提升產(chǎn)能。

 

3. 動(dòng)力電池市場(chǎng)高度集中,龍頭效應顯著(zhù)。數據顯示, 2021年,我國動(dòng)力鋰電池排前3家企業(yè)裝車(chē)量占整體的74.2%,前5家企業(yè)的裝車(chē)量占整體的83.4%,前10家動(dòng)力電池企業(yè)動(dòng)力電池裝車(chē)量達到了整體的92.2%。

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數據來(lái)源:中國汽車(chē)動(dòng)力電池產(chǎn)業(yè)創(chuàng )新聯(lián)盟、中商產(chǎn)業(yè)研究院整理


動(dòng)力電池工藝流程及讀碼需求

1、按照鋰電池生產(chǎn)工藝,分為極片制造(前段工序)、電芯組裝(中段工序)、電芯激活檢測和電池封裝(后段工序)。 

2、鋰電池這類(lèi)安全性能要求嚴格的產(chǎn)品,不僅僅依靠研發(fā),制造過(guò)程舉足輕重,生產(chǎn)過(guò)程中的每一個(gè)步驟、每一道工藝,都決定了鋰電池的產(chǎn)品品質(zhì),因此需要準確獲取條碼信息,保證鋰電池品質(zhì)的可追溯性。

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動(dòng)力電池行業(yè)主要需求與挑戰

讀碼需求:根據不同工藝段的讀碼對象,主要分為箔材讀碼、電芯讀碼、殼體讀碼、托盤(pán)讀碼、模組讀碼等讀碼需求。

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難點(diǎn)與挑戰:

小靜區干擾、多底色讀碼、圓柱電池曲面碼、高速動(dòng)態(tài)讀碼、大視野讀碼


二、讀碼產(chǎn)品方案

難點(diǎn)及解決方案

難點(diǎn):

小靜區干擾

條碼四周有文本或其他標

記,造成小靜區干擾



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解決方案:

針對小靜區干擾進(jìn)

行了鋰電行業(yè)專(zhuān)項優(yōu)化,專(zhuān)項

算法庫可以適應小靜區干擾難點(diǎn),經(jīng)測試能滿(mǎn)足客戶(hù)需求


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多底色讀碼(藍/綠)

用于固定電芯的密封膠帶有

不同顏色,塑料材質(zhì)易反光


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解決方案

可選不同顏色光源提升對比

度,偏振鏡頭罩消除反光,保證穩定的成像效果


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圓柱電池曲面碼

圓柱電池的圓弧面導致二維

碼畸變且容易反光。

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解決方案

方案層面,通過(guò)偏振配件消除

曲面反光;

算法層面,具備較強的畸變讀

碼能力。

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大視野讀碼

人工上料工位采用手持巴槍方式逐個(gè)掃碼,或者出入庫時(shí)機械臂攜帶讀碼器挨個(gè)移動(dòng)觸發(fā)讀碼,工作效率低。

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解決方案

20MP分辨率,覆蓋超高精度和超大的視野范圍,單圖多碼讀取,依然保持超高的讀碼效果,效率提升60%。

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三、鋰電讀碼案例


前段及卷繞工序卷筒QR碼




項目情況:

應用需求:前段(包含涂布、錕壓、模切等)及卷繞工序的電池正負極片以及隔膜都是卷繞在卷筒上進(jìn)行搬運,原先需要人工手動(dòng)創(chuàng )建人物來(lái)上下料,生產(chǎn)效率低;現計劃增加卷筒掃碼功能,識別卷筒上印刷二維碼,通過(guò)與MES系統聯(lián)動(dòng)實(shí)現自動(dòng)上下料。


打碼工藝:紙質(zhì)標簽采用噴墨打印方式。


應用難點(diǎn):要求讀碼率99.99%,讀碼景深滿(mǎn)足400-800mm。


應用方案:

產(chǎn)品型號: IVY-8040M系列

應用效果:二維碼穩定識別,讀碼率達到99.99%以上

應用亮點(diǎn):高識別率、高性?xún)r(jià)比、體積小巧、大景深讀碼


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方形電池焊接工序藍膜DM碼





項目情況:


應用需求:該工位是方形電池在前段工序的超聲波焊接工位,主要功能是完成電芯極耳與連接片保護片的焊接,在進(jìn)行焊接操作前需要分別讀取兩塊電芯藍膜上DM碼。靜態(tài)讀碼,視野、安裝空間無(wú)特殊要求。


打碼工藝:藍膜為塑料材質(zhì),采用激光打碼方式。

應用難點(diǎn):要求讀碼率99.99%,塑料材質(zhì)容易反光。


應用方案:

產(chǎn)品選型:IVY-7500PM工業(yè)級讀碼器

應用效果:二維碼穩定識別,讀碼率達到99.99%以上

應用亮點(diǎn):偏振配件、高識別率、自動(dòng)對焦



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鋰電池物流線(xiàn)托盤(pán)標簽碼




項目情況:

應用需求:智能物流系統是各個(gè)系統之間的連接紐帶,保障整個(gè)生產(chǎn)系統的高效運轉,托盤(pán)上的條碼信息用來(lái)實(shí)現電池的跟蹤、管理、狀態(tài)等信息。靜態(tài)讀碼,視野、安裝空間無(wú)特殊要求。


打碼工藝:標簽紙采用噴墨打印方式。


應用難點(diǎn):要求讀碼率99.99%,重復使用易臟污磨損、對比度

低。


應用方案:

產(chǎn)品選型:IVY-7500PM;

應用效果:二維碼穩定識別,讀碼率達到99.99%以上

應用亮點(diǎn):高識別率、低對比度、臟污磨損


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圓柱電池DPM碼讀取





項目情況:

應用需求:圓柱電池生產(chǎn)成形后進(jìn)行包裝封盒,對每個(gè)電池上的DM二維碼進(jìn)行讀??;現場(chǎng)需要通過(guò)滾筒帶動(dòng)電池旋轉讀取鐳射二維碼。


打碼工藝:表面覆膜為塑料材質(zhì),采用激光打碼方式。


應用難點(diǎn):二維碼在電池上存在彎曲,滾筒轉速快,對比度低。


應用方案:

產(chǎn)品選型:IVY-8040M;

應用效果:二維碼穩定識別,讀碼率達到99.9%以上

應用亮點(diǎn):動(dòng)態(tài)讀碼、光源可選、低對比度、碼形畸變



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消費電池成品入庫工序讀碼





項目情況:


應用需求:成品電池鐳雕二維碼后,整托一次性?huà)叽a入庫;為方便產(chǎn)品追溯,要求一次性讀取64個(gè)二維碼,相機位置固定,固定符合視野大小的托盤(pán)放置區,人工上料,手動(dòng)觸發(fā)讀取64個(gè)碼。

應用難點(diǎn):幾十個(gè)碼同時(shí)讀取,存在環(huán)境光干擾。


應用方案:

產(chǎn)品選型: IVY-7500M工業(yè)級固定式智能掃碼器;

應用效果:二維碼穩定識別,讀碼率達99.9%以上

應用亮點(diǎn):高分辨率、大視野、多碼讀取、C口鏡頭



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軟包電池極耳碼讀取





項目情況:

應用需求:頂側封工序是軟包鋰離子電芯的第一道封裝工序。頂側封實(shí)際包含了兩個(gè)工序,頂封與側封。識別極耳上的二維碼,讀碼率要求99.9%以上,解碼時(shí)間要求200ms以?xún)取?/p>



應用難點(diǎn):安裝空間狹小,產(chǎn)品存在反光,極耳存在一定的翹邊,對讀碼率有一定的影響。


應用方案:

產(chǎn)品選型: IVY-7500PM 工業(yè)級固定式智能讀碼器;

應用效果:二維碼穩定識別,讀碼率達到99.96%以上

應用亮點(diǎn):體積小巧,偏振配件,高識別率


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相關(guān)產(chǎn)品